« Prilagodljivost organizmov in nastanek novih vrst»

1. Fitness organizmov in njena relativnost

V XIX stoletju. študije so prinašale vedno več novih podatkov, ki razkrivajo prilagodljivost živali in rastlin na okoljske razmere; vprašanje vzrokov te popolnosti organskega sveta je ostalo odprto. Darwin je izvor fitnesa v organskem svetu pojasnil s pomočjo naravne selekcije.

Najprej se seznanimo z nekaterimi dejstvi, ki pričajo o prilagodljivosti živali in rastlin.

Primeri prilagodljivosti v živalskem svetu. V živalskem kraljestvu so zelo razširjene različne oblike zaščitne obarvanosti. Lahko jih zmanjšamo na tri vrste: pokroviteljske, opozorilne, kamuflažne.

Zaščitna barva pomaga, da postane telo manj vidno na ozadju okolice. Med zelenim rastlinjem so stenice, muhe, kobilice in druge žuželke pogosto obarvane zeleno. Za favno skrajnega severa (polarni medved, polarni zajec, bela jerebica) je značilna bela barva. V puščavah prevladujejo rumeni toni živali (kače, kuščarji, antilope, levi).

Opozorilna obarvanost jasno razlikuje organizem v okolju s svetlimi, pisanimi črtami, pikami (končni papir 2). Najdemo ga v strupenih, pekočih ali pikajočih žuželkah: čmrljih, osah, čebelah, mehurčkih. Svetla, opozorilna obarvanost običajno spremlja druga sredstva zaščite: dlake, konice, žela, jedke ali ostre tekočine. Ista vrsta obarvanosti vključuje grozečo.

Preobleka je mogoče doseči s podobnostjo oblike in barve telesa s katerim koli predmetom: listom, vejo, vozlom, kamnom itd. V primeru nevarnosti se gosenica molja raztegne in zamrzne na veji kot vozel. Metuljaste gnile zajemalke v negibnem stanju zlahka zamenjamo za kos gnilega lesa. Doseženo je tudi maskiranje mimikrija. Mimikrija se nanaša na podobnosti v barvi, obliki telesa in celo vedenju in navadah med dvema ali več vrstami organizmov. Na primer, čmrlji in osi podobne muhe, brez pika, so zelo podobni čmrljem in osam - žuželkam, ki pikajo.

Ne smemo misliti, da zaščitna obarvanost nujno in vedno reši živali pred iztrebljanjem s strani sovražnikov. Toda barvno bolj prilagojeni organizmi ali njihove skupine umirajo veliko redkeje kot manj prilagojeni.

Živali so poleg zaščitne obarvanosti razvile še številne druge prilagoditve življenjskim razmeram, ki se izražajo v njihovih navadah, nagonih in vedenju. Na primer, prepelice v primeru nevarnosti hitro padejo na polje in zamrznejo v nepremični pozi. V puščavah se kače, kuščarji, hrošči pred vročino skrivajo v pesku. V trenutku nevarnosti mnoge živali zavzamejo 16 grozečih položajev.

Primeri prilagodljivosti rastlin. Visoka drevesa, katerih krone prosto piha veter, imajo praviloma plodove in semena, ki letijo. Za podrast in grmovje, kjer živijo ptice, so značilni svetli plodovi z užitno kašo. Pri številnih travniških zeliščih imajo plodovi in ​​semena kaveljčke, s katerimi se oprimejo dlake sesalcev.

Različne prilagoditve preprečujejo samooprašitev in zagotavljajo navzkrižno opraševanje rastlin.

Pri enodomnih rastlinah moški in ženski cvetovi ne dozorijo hkrati (kumare). Rastline z dvospolnimi cvetovi so zaščitene pred samoprašitvijo z dozorevanjem prašnikov in pestičev ob različnih časih ali s posebnostmi njihove zgradbe in relativnega položaja (pri jegliču).

Naj navedemo več primerov: nežni kalčki spomladanskih rastlin - anemone, chistyak, modri drevored, gosja čebula itd. - zaradi prisotnosti koncentrirane raztopine sladkorja v celičnem soku prenašajo temperature pod ničlo. Zelo počasna rast, nizka rast, majhni listi, plitve korenine dreves in grmovnic v tundri (vrba, breza, brin), izjemno hiter razvoj polarne flore spomladi in poleti – vse to so prilagoditve na življenje v razmerah permafrosta.

Mnogi pleveli proizvedejo neizmerno več semen kot kulturne rastline – to je adaptivna lastnost.

Razdelilnik napeljave. Vrste rastlin in živali se razlikujejo po prilagodljivosti ne le na razmere anorganskega okolja, ampak tudi druga na drugo. Na primer, v širokolistnem gozdu travno odejo spomladi tvorijo svetlobne rastline (corydalis, anemone, lungwort, chistyak), poleti pa odporne na senco (budra, šmarnica, zelenchuk). Opraševalci zgodnjih cvetočih rastlin so predvsem čebele, čmrlji in metulji; poletno cvetoče rastline običajno oprašujejo muhe. Številne žužkojede ptice (oriole, orehovke), ki gnezdijo v listnatem gozdu, uničujejo njegove škodljivce.

V istem okolju imajo organizmi različne prilagoditve. Potapljač nima plavalnih membran, čeprav si hrano pridobiva z vodo, potapljanjem, s pomočjo kril in oklepanjem kamnov z nogami. Krt in slepar spadata med roparje, vendar prva koplje z okončinami, druga pa dela podzemne prehode z glavo in močnimi sekalci. Tjulenj plava s plavutmi, medtem ko delfin uporablja repno plavut.

Izvor prilagoditev v organizmih. Darwinova razlaga pojava kompleksnih raznolikih prilagoditev specifičnim okoljskim razmeram je bila bistveno drugačna od Lamarckovega razumevanja tega vprašanja. Ti znanstveniki so se močno razhajali tudi pri določanju glavnih gonilnih sil evolucije.

Darwinova teorija daje povsem logično materialistično razlago izvora, na primer, zaščitne barve. Oglejmo si videz zelene barve telesa gosenic, ki živijo na zelenih listih. Njihovi predniki bi lahko bili pobarvani v kakšno drugo barvo in ne bi jedli listja. Recimo, da so bili zaradi določenih okoliščin prisiljeni preiti na uživanje zelenih listov. Zlahka si je predstavljati, da so ptice kljuvale veliko teh žuželk, ki so jasno vidne na zelenem ozadju. Med različnimi dednimi spremembami, ki jih vedno opazimo pri potomcih, so lahko spremembe v barvi telesa gosenic, zaradi česar so bile manj opazne na zelenih listih. Od gosenic z zelenkastim odtenkom so nekateri posamezniki preživeli in dali plodne potomce. V naslednjih generacijah se je nadaljeval proces prevladujočega preživetja gosenic, manj opaznih barv na zelenih listih. Sčasoma je zaradi naravne selekcije zelena barva telesa gosenic vse bolj ustrezala glavnemu ozadju.

Tudi nastanek mimikrije je mogoče pojasniti le z naravno selekcijo. Organizmi z najmanjšimi odstopanji v obliki telesa, obarvanosti, vedenju, ki povečujejo podobnost z zaščitenimi živalmi, so imeli večjo verjetnost, da bodo preživeli in pustili številne potomce. Odstotek smrti takih organizmov je bil nižji od tistih, ki niso imeli koristnih sprememb. Iz generacije v generacijo se je koristna sprememba krepila in izboljševala s kopičenjem znakov podobnosti z zaščitenimi živalmi.

Gonilna sila evolucije-- naravna selekcija.

Lamarckova teorija izkazala za popolnoma nemočno pri razlagi organske smotrnosti, na primer izvora različne vrste zaščitno obarvanost. Ni mogoče domnevati, da so živali "telovadile" barvo ali čvrstost telesa in z vadbo pridobile kondicijo. Prav tako ni mogoče razložiti medsebojnega prilagajanja organizmov drug drugemu. Popolnoma nerazložljivo je na primer, da se proboscis čebel delavk ujema s strukturo cvetov nekaterih vrst rastlin, ki jih oprašujejo. Čebele delavke se ne razmnožujejo, čebele matice pa, čeprav dajejo potomce, ne morejo »razgibati« rilčka, saj ne nabirajo cvetnega prahu.

Spomnimo se gibalnih sil evolucije po Lamarcku: 1) »želja narave po napredku«, zaradi katere se organski svet razvije iz enostavne oblike do zapletenega in 2) spreminjanje dejanja zunanje okolje(neposredno na rastline in nižje živali ter posredno vključuje živčni sistem na višjih živalih).

Lamarckovo razumevanje gradacije kot postopnega povečevanja organiziranosti živih bitij po »nespremenljivih« zakonih v bistvu vodi k priznanju vere v Boga. Teorija neposrednega prilagajanja organizmov na okoljske razmere s pojavom le ustreznih sprememb v njih in obveznega dedovanja tako pridobljenih lastnosti logično izhaja iz ideje začetne smotrnosti. Dedovanje pridobljenih lastnosti ni eksperimentalno potrjeno.

Da bi jasneje prikazali glavno razliko med Lamarckom in Darwinom v razumevanju mehanizma evolucije, bomo z njunimi besedami podali razlago enega in istega primera.

izobraževanje dolge noge in dolg vrat žirafe

Po Lamarcku

»Znano je, da živi ta najvišji sesalec notranjih prostorov Afriki in se nahaja na mestih, kjer je zemlja vedno suha in brez vegetacije. Zaradi tega žirafa žre listje dreves in se nenehno trudi, da bi jih dosegla. Zaradi te navade, ki že dolgo obstaja pri vseh posameznikih te pasme, so sprednje noge žirafe postale daljše od zadnjih nog, njen vrat pa se je tako podaljšal, da se ta žival, ne da bi se sploh dvignila na njegove zadnje noge, ki dvignejo samo glavo, dosežejo šest metrov (približno dvajset čevljev) v višino ... Vsaka sprememba, ki jo pridobi organ z običajno uporabo in zadostuje za nastanek te spremembe, se pozneje ohrani z razmnoževanjem, pod pogojem, da je neločljivo povezana z obema osebkoma. skupaj sodelujejo pri oploditvi pri razmnoževanju svoje vrste. Ta sprememba se prenaša naprej in tako prehaja na vse posameznike naslednjih generacij, ki so izpostavljeni enakim razmeram, čeprav je zanamcem ni več treba pridobiti na način, kot je dejansko ustvarjen.

Po Darwinu

»Žirafa je po svoji visoki rasti zelo dolg vrat, prednje noge, glava in jezik, so dobro prilagojeni za lupljenje listov z zgornjih vej dreves ... najvišji posamezniki, ki so bili za centimeter ali dva višji od drugih, so lahko pogosto vztrajali v sušnih obdobjih, ko so se potepali in iskali hrano po celem država. Ta majhna razlika v velikosti zaradi zakonov rasti in variabilnosti za večino vrst ni pomembna. Drugače pa je bilo z nastajajočo 10. žirafo, če upoštevamo njen verjetni življenjski slog, saj tisti osebki, ki imajo katero koli ali več različne dele telesa so bila daljša kot običajno, na splošno bi jih moralo skrbeti. Ob križanju naj bi zapustili potomce bodisi z enakimi strukturnimi značilnostmi bodisi s težnjo po spremembah v isto smer, medtem ko naj bi bili osebki, ki so v tem pogledu manj ugodno organizirani, najbolj nagnjeni k smrti. ... naravna selekcija ščiti in s tem ločuje vse višje posameznike, kar jim daje popolno možnost križanja, in prispeva k uničenju vseh nižjih posameznikov.

Teorija neposrednega prilagajanja organizmov na okoljske razmere s pojavom ustreznih sprememb in njihovega dedovanja danes najde podpornike. Njegov idealistični značaj je mogoče razkriti le na podlagi globoke asimilacije Darwinovega nauka o naravni selekciji, gibalni sili evolucije.

Relativnost prilagoditev organizmov. Darwinov nauk o naravnem izboru ni le razložil, kako lahko pride do sposobnosti v organskem svetu, ampak je tudi dokazal, da je vedno relativni značaj. Pri živalih in rastlinah poleg koristnih lastnosti obstajajo neuporabne in celo škodljive.

Tukaj je nekaj primerov organov, ki so za organizme neuporabni, neprimerni organi: skrilaste kosti pri konju, ostanki zadnjih okončin kita, ostanki tretje veke pri opicah in ljudeh, slepo črevo pri ljudi.

Vsaka prilagoditev pomaga organizmom preživeti le v tistih pogojih, v katerih se je razvila z naravno selekcijo. A tudi v teh pogojih je relativno. Na svetel, sončen zimski dan se ptarmigan pokaže kot senca na snegu. Beli zajček, neopazen na snegu v gozdu, postane viden na ozadju debel, ki tečejo do roba gozda.

Opazovanja manifestacije nagonov pri živalih v številnih primerih kažejo na njihovo neustrezno naravo. Nočni metulji letijo na ogenj, čeprav z vsem tem umrejo. Ogenj jih privlači nagon: zbirajo nektar predvsem iz svetlih cvetov, ki so ponoči jasno vidni. Večina najboljša obramba organizmov ni zanesljiv v vseh primerih. Ovce jedo srednjeazijskega pajka karakurta brez škode zase, katerega ugriz je strupen za mnoge živali.

Ozka specializacija telesa lahko povzroči smrt telesa. Hudournik ne more vzleteti z ravnega, saj ima dolga krila, a zelo kratke noge. Vzleti le z odrinom od kakšnega roba, kot od odskočne deske.

Prilagoditve rastlin, ki živalim preprečujejo prehranjevanje, so relativne. Lačna živina se prehranjuje tudi z bodicami zaščitenimi rastlinami. Relativna je tudi vzajemna korist organizmov, ki jih povezujejo simbiotski odnosi. Včasih glivične niti lišajev uničijo alge, ki živijo z njimi. Vsa ta in številna druga dejstva kažejo, da smotrnost ni absolutna, temveč relativna.

Eksperimentalni dokaz naravne selekcije. Po darvinskem času so bili izvedeni številni poskusi, ki so potrdili prisotnost naravne selekcije v naravi. Ribe (gambuzije) so na primer dajali v bazene z različno obarvanim dnom. Ptice so uničile 70 % rib v bazenu, kjer so bile bolj vidne, in 43 %, kjer so se barvno bolje ujemale z ozadjem dna.

V drugem poskusu so opazovali vedenje sivka (skupina pevcev), ki ni kljuvala gosenic pokroviteljskega molja, dokler se niso premaknile.

Poskusi so potrdili pomen opozorilne obarvanosti v procesu naravne selekcije. Na robu gozda so bile na deskah razporejene žuželke 200 vrst. Ptice so poletele približno 2000-krat in kljuvale le tiste žuželke, ki niso imele opozorilne barve.

Eksperimentalno je bilo tudi ugotovljeno, da se večina ptic izogiba insektom hymenoptera z neprijetnim okusom. Ko je kljuvala oso, se ptica ne dotika osje muhe tri do šest mesecev. Nato jih začne kljuvati, dokler ne pride na oso, nato pa se muh spet dolgo ne dotakne.

Izvedeni so bili poskusi "umetne mimikrije". Ptice so rade jedle ličinke hroščev - moke hrošča, pobarvane z neokusno barvo karmina. Nekatere ličinke so bile prekrite z mešanico barve s kininom ali drugo neprijetno snovjo. Ptice, ko so naletele na takšne ličinke, so prenehale kljuvati vse barvne ličinke. Izkušnja se je spremenila: na telesu ličink so bile narejene različne risbe, ptice pa so vzele le tiste, katerih risbe ni spremljal neprijeten okus. Tako so ptice razvile pogojni refleks na opozorilne svetleče signale ali risbe.

Eksperimentalno študijo naravne selekcije so izvedli tudi botaniki. Izkazalo se je, da imajo pleveli vrsto bioloških značilnosti, katerih nastanek in razvoj je mogoče razložiti le s prilagajanjem na razmere, ki jih ustvarja človeška kultura. Na primer, rastlini camelina (družina križnic) in toritsa (družina nageljnovih žbic) imata semena, ki so po velikosti in teži zelo podobna lanenim semenom, katerih posevke okužijo. Enako lahko rečemo za semena brezkrilne klopotnice (družine Norichnikov), ki posejajo posevke rži. Pleveli navadno dozorijo hkrati z gojenimi rastlinami. Semena obeh se med sejanjem težko ločijo. Moški je pokosil, omlatil plevel skupaj z žetvijo in nato posejal na njivo. Nehote in nezavedno je prispeval k naravni selekciji semen različnih plevelov po liniji podobnosti s semeni kulturnih rastlin.

2. Nastanek novih vrst

Človek že od pradavnine navdušuje nad pestrostjo organskega sveta. Kako je nastal? Doktrina naravne selekcije je razložila, kako v naravi nastanejo nove vrste. Darwin je izhajal iz dejstev o domačih pasmah. Prvotno so bile pasme domačih živali manj raznolike kot danes. Lovljenje različne cilje, so ljudje izvajali umetno selekcijo v različnih smereh. Kot posledica pasme divergentno, torej divergentno v znakih med seboj in s skupno pasmo prednikov .

Razhajanje v naravnih razmerah. Razhajanja se v naravi dogajajo ves čas in jih poganja naravna selekcija. Bolj ko se potomci neke vrste med seboj razlikujejo, lažje se razširijo po številčnejših in bolj raznolikih območjih, lažje se bodo razmnoževale. Darwin je razmišljal na ta način. Nekateri plenilski štirinožci so številčno dosegli mejo možnosti obstoja na tem območju. Predpostavimo, da se fizične razmere v državi niso spremenile; ali se lahko ta plenilec naprej razmnožuje? Da, če potomci prevzamejo mesta, ki jih zasedajo druge živali. In to se lahko zgodi v povezavi s prehodom na drugo hrano ali v nove življenjske razmere (na drevesih, v vodi itd.). Bolj ko bodo potomci tega plenilca raznoliki po svojih značilnostih, širše se bodo razširili.

Darwin daje primer. Če na enem zemljišču posejemo trave ene vrste, na drugem pa zelišča iz več različnih vrst ali rodov, potem bo v drugem primeru skupni pridelek večji.

V naravi na rastišču s površino malo večjo od 1 m 2 , Darwin jih je štel 20 različne vrste rastline, ki pripadajo 18 rodovom in 8 družinam.

Takšna dejstva potrjujejo pravilnost trditve Darwina: "... največ življenja se izvaja z največjo raznolikostjo strukture ..." Med rastlinami iste vrste z enakimi potrebami po tleh, vlagi, razsvetljava itd., poteka najhujša biološka konkurenca. Pri naravni selekciji se bodo ohranile oblike, ki se med seboj najbolj razlikujejo. Bolj kot so opazne razlike med prilagoditvenimi značilnostmi oblik, bolj se same oblike razhajajo.

Zaradi naravne selekcije je proces evolucije divergenten značaj: cela "pahljača" oblik izvira iz ene začetne oblike, kot da posebne veje iz ene skupne korenine, vendar niso vse deležne nadaljnjega razvoja. Pod vplivom naravne selekcije se v neskončno dolgem nizu generacij nekatere oblike ohranijo, druge izumrejo; Hkrati s procesom razhajanja poteka proces izumiranja, oba pa sta tesno povezana. Največji potencial za preživetje v procesu naravne selekcije imajo najbolj divergentne oblike, saj med seboj manj tekmujejo kot vmesne in predničke, ki se postopoma redčijo in izumirajo.

Sorta je korak k nastanku vrste. Darwin si je predstavljal, da se proces nastajanja novih vrst v naravi začne z razpadom vrst na znotrajvrstne skupine, ki jih je imenoval sorte.

Zahvaljujoč naravni selekciji in divergenci pridobivajo sorte vedno bolj značilne dedne lastnosti in postajajo posebne, nove vrste.

Razlika med sorto in vrsto je zelo velika. Sorte iste vrste se križajo in dajejo plodne potomce. Vrste v naravnih razmerah se praviloma ne križajo, zaradi česar pride do biološke izolacije vrst.

Da bi bolje pojasnil, kako poteka speciacijski proces v naravi, je Darwin predlagal naslednjo shemo (slika 11).

Diagram prikazuje možne evolucijske poti 11 vrst istega rodu, označenih s črkami A, B, C itd. - do vključno L. Razmik med črkami kaže na bližino med vrstami.

Tako so vrste, označene s črkama D in E ali F in G, manj podobne druga drugi kot vrste A in B ali K in L itd. vodoravne črte pomenijo posamezne stopnje v evoluciji teh vrst, pri čemer se vsaka stopnja običajno šteje za 1000 generacij.

Sledimo evoluciji vrste A. Šop pikčastih črt iz točke A prikazuje njene potomce. Zaradi individualne variabilnosti se bodo razlikovale med seboj in od starševske vrste A. Koristne spremembe se bodo ohranile v procesu naravne selekcije. Ob tem bo odkril svoje koristno dejanje divergenca: znaki, ki se med seboj najbolj razlikujejo (črta a 1 in m 1 žarka), bodo ostali, se kopičili iz roda v rod in se vedno bolj razhajali. Sčasoma so taksonomi priznali a 1 in m 1 kot posebni sorti.

Predpostavimo, da sta v prvi fazi - prvih tisoč let - dve različni različici a 1 in m 1 izvirali iz vrste A. Pod pogoji, ki so povzročili spremembe v matični vrsti A, se bodo te sorte še naprej spreminjale. Morda bodo na deseti stopnji imeli takšne razlike med seboj in z vrsto A, da jih je treba obravnavati kot dve ločeni vrsti: a 10 in m 10 . Del sort bo izumrl in morda bo le f 10 dosegel deseto stopnjo in oblikoval tretjo vrsto. Na zadnji stopnji je vnesenih 8 novih vrst, ki izvirajo iz vrste A: a 14 , q 14 , p 14 , v 14 , f 14 , o 14 , e 14 in t 14 . Vrste a 14 , q 14 in p 14 bližji prijatelj prijatelju kot drugim vrstam in tvorijo en rod, preostale vrste dajejo še dva rodova. Podobno poteka tudi razvoj vrste I.

Usoda drugih vrst je drugačna: od njih le vrsti E in F preživita do desete stopnje, vrsta E nato izumre. Upoštevajte zlasti vrsto F 14: do danes je preživela skoraj nespremenjena od starševske vrste F. To se lahko zgodi, če se okoljske razmere dolgo časa ne spremenijo ali se zelo malo spremenijo.

Darwin je poudaril, da se v naravi niso vedno ohranile le najbolj divergentne, ekstremne sorte, tudi srednje so lahko preživele in dale potomce. Ena vrsta lahko v svojem razvoju prehiti drugo; od ekstremnih sort se včasih razvije le ena, lahko pa se razvijejo tri. Vse je odvisno od tega, kako neskončno stack up zapleten odnos organizmov med seboj in z okoljem.

Primeri specifikacij. Navedimo primere nastanka vrst in uporabili bomo izraz podvrsta, v znanosti sprejeta namesto "variete".

Razširjene vrste, kot so rjavi medved, beli zajec, navadna lisica, navadna veverica, najdemo od Atlantskega do Tihega oceana in imajo veliko število podvrst. V osrednjem območju ZSSR raste več kot 20 vrst ranunkulusa. Vsi so izhajali iz iste starševske vrste. Njegovi potomci so zasegli različne habitate - stepe, gozdove, polja - in se zaradi divergence postopoma ločili drug od drugega, najprej na podvrste, nato na vrste (slika 12). Glej druge primere na isti sliki.

Speciacija se nadaljuje do danes. Na Kavkazu živi šoja s črnim perjem na zadnji strani glave. Za samostojno vrsto je še ne moremo šteti, je podvrsta navadne šoje. V Ameriki živi 27 podvrst vrabca pevca. Večina se jih navzven med seboj malo razlikuje, nekatere pa imajo ostre razlike. Sčasoma lahko podvrste, ki so vmesne po svojih značilnostih, izumrejo, skrajne pa bodo postale neodvisne mlade vrste, ki bodo izgubile sposobnost medsebojnega križanja.

Izolacijska vrednost. Obseg območja razširjenosti vrste daje prednost naravni selekciji in divergenci. To se zgodi, ko se vrsta naseli na medsebojno izoliranih območjih. V takih primerih je prodiranje organizmov iz enega lokaliteta v drugega zelo oteženo in možnost prehoda med njimi je močno zmanjšana ali popolnoma odsotna.

Navedimo primere. Na Kavkazu, na območjih, ločenih z visokimi gorami, obstajajo posebne podvrste metuljev, kuščarjev itd. V Bajkalskem jezeru živi veliko vrst in rodov ciliarnih ploskih črvov, rakov in rib, ki jih ni nikjer drugje. To jezero je bilo približno 20 milijonov let ločeno od drugih vodnih bazenov z gorskimi verigami in je z Arktičnim oceanom povezano le prek rek.

V drugih primerih se organizmi ne morejo križati zaradi biološka izolacija. Na primer, dve vrsti vrabca - rjavi in ​​poljski vrabec - pozimi živita skupaj, vendar običajno gnezdita na različne načine: prvi - pod strehami hiš, drugi - v votlinah dreves, ob robovih gozda. Vrste kosov danes delimo v dve skupini, ki se po videzu še vedno ne razlikujeta. Toda eden od njih živi v gostih gozdovih, drugi pa se drži blizu človeških bivališč. To je začetek oblikovanja dveh podvrst.

Konvergenca. V začetnih pogojih obstoja živali različnih sistematskih skupin včasih pridobijo podobne prilagoditve na okolje, če so izpostavljene istemu dejavniku selekcije. Ta postopek je bil poimenovan konvergenca- konvergenca znakov. Na primer, prednje rovne okončine krta in medveda so zelo podobne, čeprav te živali pripadajo različne razrede. Kitovi in ​​ribe so si po obliki telesa močno podobni, udi plavajočih živali iz različnih razredov pa so podobni. Obstajajo tudi konvergentni fiziološke značilnosti. Kopičenje maščobe pri plavutonožcih in kitovih je posledica naravne selekcije v vodnem okolju: zmanjšuje izgubo toplote iz telesa.

Konvergenca znotraj oddaljenih sistematskih skupin (tipov, razredov) je razložena le z delovanjem podobnih pogojev obstoja na potek naravne selekcije. Na konvergenco pri sorazmerno sorodnih živalih vpliva tudi enotnost njihovega izvora, ki tako rekoč olajša nastanek podobnih dednih sprememb. Zato ga pogosteje opazimo znotraj istega razreda.

Raznolikost vrst. Darwinov nauk o evoluciji organskega sveta razlaga raznolikost vrst kot neizogiben rezultat naravnega izbora in s tem povezanega razhajanja značajev.

Postopoma so v procesu evolucije vrste postajale kompleksnejše, organski svet se je dvigal na vse višjo stopnjo razvoja. Obenem živali in rastline sobivajo povsod v naravi in ​​imajo različne stopnje kompleksnosti v svoji organizaciji.

Zakaj naravna selekcija ni "dvignila" vseh nizko organiziranih skupin na najvišjo raven organiziranosti?

Z naravnim izborom so vse skupine rastlin in živali prilagojene samo na lastne pogoje bivanja, zato se vse ne morejo povzpeti na enako visoko raven organizacije. Če ti pogoji niso zahtevali povečanja kompleksnosti strukture, potem se njena stopnja ni povečala, ker, po besedah ​​Darwina, "pod zelo preprostimi življenjskimi pogoji visoka organizacija ne bi zagotovila nobene storitve." V Indijskem oceanu v bolj ali manj stalnih pogojih živijo vrste glavonožcev (nautilus), skoraj nespremenjene več sto tisočletij. Enako velja za sodobne morske ribe.

Torej sočasno sobivanje organizmov različne kompleksnosti strukturo pojasnjuje teorija naravne selekcije in divergence.

Rezultati naravne selekcije. Naravna selekcija ima tri tesno povezane najpomembnejše posledice: 1) postopno zapletanje in večanje organizacije živih bitij; 2) prilagajanje organizmov na okoljske razmere; 3) raznolikost vrst.

1. Azimov A. Kratka zgodba biologija. M., 1997.

2. Kemp P., Arms K. UVOD v biologijo. M., 2000.

3. Libbert E. Splošna biologija. M., 1978 Gliozzi M. Zgodovina fizike. M., 2001.

4. Naidysh V.M. Koncepti sodobnega naravoslovja. Vadnica. M., 1999.

5. Nebel B. Znanost o okolju. Kako deluje svet. M., 1993.