Dom Električar

Primjeri odabira životinja u vožnji. Odabir vožnje. Kako funkcioniše prirodna selekcija

Politehnički koledž Snežinski

Izvještaj o biologiji na temu:

"Prirodna selekcija"

Završio: student 1. godine

Grupe F-18D

Yakunina Elena

Provjerio: Budalova I.B.

Snežinsk 2009

Prirodna selekcija

a) Destabilizirajuća selekcija

b) Seksualni odabir

c) Grupni odabir

d) Usmjerena selekcija (pomjeranje)

e) Stabilizirajuća selekcija

f) Ometajuća (rastavljiva) selekcija

Zaključak

Bibliografija

Prirodna selekcija

Prirodna selekcija- rezultat borbe za egzistenciju; temelji se na preferencijalnom preživljavanju i ostavljanju potomstva s najprilagođenijim jedinkama svake vrste i smrti manje prilagođenih organizama.

Proces mutacije, fluktuacije populacije, izolacija stvaraju genetsku heterogenost unutar vrste. Ali njihovo djelovanje nije usmjereno. Evolucija je, s druge strane, usmjeren proces povezan s razvojem adaptacija, uz progresivno usložnjavanje strukture i funkcija životinja i biljaka. Postoji samo jedan usmjereni evolucijski faktor - prirodna selekcija.

Odabrani mogu biti ili određeni pojedinci ili čitave grupe. Kao rezultat grupne selekcije često se akumuliraju osobine i svojstva koja su nepovoljna za pojedinca, ali korisna za populaciju i cijelu vrstu (pčela koja ubode umire, ali napadajući neprijatelja, spašava porodicu). U svakom slučaju, selekcija čuva organizme koji su najprilagođeniji datoj sredini i djeluje unutar populacija. Dakle, populacije su polje djelovanja selekcije.

Prirodnu selekciju treba shvatiti kao selektivnu (diferencijalnu) reprodukciju genotipova (ili genskih kompleksa). U procesu prirodne selekcije nije toliko važan opstanak ili smrt jedinki, već njihova diferencijalna reprodukcija. Uspjeh u reprodukciji različitih jedinki može poslužiti kao objektivan genetsko-evolucijski kriterij prirodne selekcije. Biološki značaj jedinke koja je dala potomstvo određen je doprinosom njenog genotipa genofondu populacije. Selekcija s generacije na generaciju prema fenotipovima dovodi do selekcije genotipova, budući da se na potomke ne prenose osobine, već genski kompleksi. Za evoluciju nisu važni samo genotipovi, već i fenotipovi i fenotipska varijabilnost.

Tokom ekspresije, gen može uticati na mnoge osobine. Stoga opseg selekcije može uključivati ne samo svojstva koja povećavaju vjerojatnost ostavljanja potomstva, već i osobine koje nisu izravno povezane s reprodukcijom. Oni su odabrani indirektno kao rezultat korelacija.

a) Destabilizirajuća selekcija

Destabilizirajuća selekcija- to je uništavanje korelacija u tijelu intenzivnom selekcijom u svakom konkretnom smjeru. Primjer je slučaj kada selekcija usmjerena na smanjenje agresivnosti dovodi do destabilizacije ciklusa uzgoja.

Stabilizirajuća selekcija sužava brzinu reakcije. Međutim, u prirodi postoje slučajevi kada se ekološka niša neke vrste vremenom može proširiti. U ovom slučaju, selektivnu prednost imaju jedinke i populacije sa većom stopom reakcije, uz zadržavanje iste prosječne vrijednosti osobine. Ovaj oblik prirodne selekcije prvi je opisao američki evolucionista George G. Simpson pod nazivom centrifugalna selekcija. Kao rezultat toga, dolazi do procesa koji je obrnut od stabilizacijske selekcije: mutacije sa većom brzinom reakcije dobijaju prednost.

Dakle, populacije močvarnih žaba koje žive u ribnjacima s heterogenim osvjetljenjem, s naizmjeničnim područjima obraslim patkicom, trskom, ribom, s „prozorima“ otvorene vode, karakterizira širok raspon varijabilnosti boja (rezultat destabilizirajućeg oblika prirodnog izbor). Naprotiv, u vodnim tijelima s ujednačenim osvjetljenjem i obojenošću (jezerce potpuno obrasle patkom, ili otvoreni ribnjaci), raspon varijabilnosti obojenosti žaba je uzak (rezultat djelovanja stabilizirajućeg oblika prirodne selekcije).

Dakle, destabilizirajući oblik selekcije u ide na proširenje brzine reakcije.

b) seksualni odabir

seksualni odabir- prirodna selekcija unutar istog pola, usmjerena na razvijanje osobina koje daju uglavnom mogućnost da ostavi najveći broj potomaka.

Kod mužjaka mnogih vrsta nalaze se izražene sekundarne polne karakteristike koje na prvi pogled izgledaju neprilagođeno: rep pauna, sjajno perje rajskih ptica i papagaja, grimizni češljevi pijetlova, očaravajuće boje tropskih riba, pjesme ptica i žaba itd. Mnoge od ovih karakteristika otežavaju život njihovim nosiocima, čineći ih lako vidljivim grabežljivcima. Čini se da ovi znakovi ne daju nikakve prednosti svojim nosiocima u borbi za postojanje, a ipak su vrlo rašireni u prirodi. Kakvu je ulogu imala prirodna selekcija u njihovom nastanku i širenju?

Već znamo da je opstanak organizama važna, ali ne i jedina komponenta prirodne selekcije. Druga važna komponenta je privlačnost za pripadnike suprotnog pola. Charles Darwin je ovu pojavu nazvao seksualnom selekcijom. Prvi put je pomenuo ovaj oblik selekcije u Poreklu vrsta, a kasnije ga je detaljno analizirao u delu Poreklo čoveka i seksualna selekcija. Smatrao je da „ovaj oblik selekcije nije određen borbom za postojanje u odnosu organskih bića među sobom ili sa vanjskim uvjetima, već rivalstvom između pojedinaca istog spola, obično muškaraca, za posjedovanje pojedinaca drugog pola."

Seksualna selekcija je prirodna selekcija za uspjeh u reprodukciji. Osobine koje smanjuju održivost njihovih nosilaca mogu se pojaviti i širiti ako su prednosti koje pružaju u uspjehu razmnožavanja znatno veće od njihovih nedostataka za preživljavanje. Mužjak koji živi kratko, ali ga žene vole i stoga proizvodi mnogo potomaka, ima mnogo veću kumulativnu sposobnost nego onaj koji živi dugo, ali ostavlja malo potomaka. Kod mnogih životinjskih vrsta velika većina mužjaka uopće ne sudjeluje u reprodukciji. U svakoj generaciji između mužjaka se javlja žestoka konkurencija za ženke. Ovo takmičenje može biti direktno, a manifestovati se u vidu borbe za teritorije ili turnirskih borbi. Može se javiti i u indirektnom obliku i biti određen izborom ženki. U slučajevima kada ženke biraju mužjake, muška konkurencija se pokazuje u ispoljavanju njihovog blistavog izgleda ili složenog ponašanja udvaranja. Ženke biraju one mužjake koji im se najviše sviđaju. U pravilu su to najsjajniji mužjaci. Ali zašto ženke vole svijetle mužjake?

Rice. 7. Jarke boje ptica nastaju u evoluciji zbog seksualne selekcije.

Kondicija ženke zavisi od toga koliko je objektivno u stanju da proceni potencijalnu sposobnost budućeg oca svoje dece. Ona mora izabrati mužjaka čiji će sinovi biti vrlo prilagodljivi i privlačni ženkama.

Predložene su dvije glavne hipoteze o mehanizmima seksualne selekcije.

Prema hipotezi o „privlačnim sinovima“, logika ženske selekcije je nešto drugačija. Ako su svijetli mužjaci, iz bilo kojeg razloga, privlačni ženkama, onda je vrijedno odabrati svijetlog oca za svoje buduće sinove, jer će njegovi sinovi naslijediti gene svijetle boje i biti će privlačni ženkama u sljedećoj generaciji. Dakle, dolazi do pozitivne povratne informacije, što dovodi do činjenice da se iz generacije u generaciju svjetlina perja mužjaka sve više povećava. Proces se povećava sve dok ne dostigne granicu održivosti. Zamislite situaciju u kojoj ženke biraju mužjake sa dužim repom. Dugorepi mužjaci daju više potomaka od mužjaka sa kratkim i srednjim repom. Iz generacije u generaciju, dužina repa se povećava, jer ženke biraju mužjake ne s određenom veličinom repa, već s veličinom većom od prosječne. Na kraju, rep doseže toliku dužinu da je njegova šteta za održivost mužjaka uravnotežena njegovom privlačnošću u očima ženki.

Objašnjavajući ove hipoteze, pokušali smo razumjeti logiku djelovanja ženskih ptica. Može se činiti da od njih očekujemo previše, da su im tako složeni proračuni fitnesa teško dostupni. U stvari, u odabiru muškaraca, žene nisu ni više ni manje logične nego u svim drugim ponašanjima. Kada životinja osjeti žeđ, to ne znači da treba piti vodu kako bi uspostavila ravnotežu vode i soli u tijelu - ona odlazi na pojilo jer osjeća žeđ. Kada pčela radilica ubode grabežljivca koji napada košnicu, ona ne računa koliko ovim samopožrtvovanjem povećava kumulativnu kondiciju svojih sestara - ona slijedi instinkt. Na isti način, ženke, birajući svijetle mužjake, slijede svoje instinkte - vole svijetle repove. Svi oni koji su instinktivno podstakli drugačije ponašanje, svi nisu ostavili potomstvo. Dakle, nismo raspravljali o logici ženki, već o logici borbe za postojanje i prirodnoj selekciji – slijepom i automatskom procesu koji je, djelujući neprestano s generacije na generaciju, formirao svu onu zadivljujuću raznolikost oblika, boja i instinkta koje mi posmatrajte u svijetu divljih životinja. .

c) Odabir grupe

Grupna selekcija se često naziva i grupna selekcija, to je diferencijalna reprodukcija različitih lokalnih populacija. Wright upoređuje populacijske sisteme dva tipa - veliku kontinuiranu populaciju i niz malih poluizolovanih kolonija - u odnosu na teorijsku efikasnost selekcije. Pretpostavlja se da je ukupna veličina oba populacijska sistema ista i da se organizmi slobodno križaju.

U velikoj susednoj populaciji, selekcija je relativno neefikasna u smislu povećanja učestalosti povoljnih, ali retkih recesivnih mutacija. Osim toga, svaka tendencija povećanja učestalosti bilo kojeg povoljnog alela u jednom dijelu date velike populacije se suprotstavlja ukrštanju sa susjednim subpopulacijama u kojima je taj alel rijedak. Slično, povoljne nove kombinacije gena koje uspijevaju formirati u bilo kojoj lokalnoj frakciji date populacije se razbijaju na dijelove i eliminiraju kao rezultat ukrštanja sa jedinkama susjednih udjela.

Sve ove poteškoće su u velikoj mjeri otklonjene u populacijskom sistemu koji svojom strukturom podsjeća na niz odvojenih otoka. Ovdje selekcija, ili selekcija u sprezi sa genetskim driftom, može brzo i efikasno povećati učestalost nekog retkog povoljnog alela u jednoj ili više malih kolonija. Nove povoljne kombinacije gena također mogu lako dobiti uporište u jednoj ili više malih kolonija. Izolacija štiti genske fondove ovih kolonija od "plavljenja" kao rezultat migracije iz drugih kolonija koje nemaju tako povoljne gene, te od križanja s njima. Do ovog trenutka u model je uključena samo individualna selekcija ili - za neke kolonije - individualna selekcija u kombinaciji sa genetskim driftom.

Pretpostavimo sada da se sredina u kojoj se nalazi ovaj populacioni sistem promenila, usled čega je smanjena prilagodljivost nekadašnjih genotipova. U novom okruženju novi povoljni geni ili kombinacije gena koji su fiksirani u nekim kolonijama imaju visoku potencijalnu adaptivnu vrijednost za populacioni sistem u cjelini. Sada postoje svi uslovi da izbor grupe stupi na snagu. Kolonije koje su manje sposobne postepeno se smanjuju i odumiru, dok se kolonije koje su u boljoj formi šire i zamjenjuju ih na cijelom području koje zauzima dati populacioni sistem. Ovako podijeljeni populacioni sistem dobiva novi skup adaptivnih osobina kao rezultat individualne selekcije unutar određenih kolonija, praćene diferencijalnom reprodukcijom različitih kolonija. Kombinacija grupne i individualne selekcije može dovesti do rezultata koji se ne mogu postići samo individualnom selekcijom.

Utvrđeno je da je grupna selekcija proces drugog reda koji nadopunjuje glavni proces individualne selekcije. Kao proces drugog reda, grupna selekcija mora biti spora, vjerovatno mnogo sporija od individualne selekcije. Ažuriranje populacija oduzima više vremena nego ažuriranje pojedinaca.

Koncept grupne selekcije je široko prihvaćen u nekim krugovima, ali su ga drugi naučnici odbacili, tvrdeći da različiti mogući obrasci individualne selekcije mogu proizvesti sve efekte koji se pripisuju grupnoj selekciji. Wade je proveo seriju uzgojnih eksperimenata sa brašnastim crvom (Tribolium castaneum) kako bi utvrdio učinkovitost grupne selekcije i otkrio da su bube reagirale na ovu vrstu selekcije. Osim toga, kada je na osobinu istovremeno pogođena individualna i grupna selekcija i, osim toga, u istom smjeru, stopa promjene ove osobine je veća nego u slučaju samo individualne selekcije (čak i umjerena imigracija (6 i 12%) ne sprječava diferencijaciju populacija uzrokovanu grupnom selekcijom.

Jedna od karakteristika organskog svijeta, koju je teško objasniti na osnovu individualne selekcije, ali se može smatrati rezultatom grupne selekcije, je spolna reprodukcija. Iako su stvoreni modeli u kojima se spolna reprodukcija favorizira individualnom selekcijom, oni se čine nerealnim. Seksualna reprodukcija je proces koji stvara varijacije rekombinacije u populacijama koje se križaju. Od seksualnog razmnožavanja koristi nisu genotipovi roditelja koji se raspadaju u procesu rekombinacije, već populacija budućih generacija, u kojoj se granica varijabilnosti povećava. To podrazumijeva participaciju kao jedan od faktora selektivnog procesa na nivou populacije.

G)

Rice. 1. Pokretački oblik prirodne selekcije

Odabir smjera (pomicanje) opisao je Ch. Darwin, a modernu doktrinu pokretačke selekcije razvio je J. Simpson.

Suština ovog oblika selekcije je da uzrokuje progresivnu ili jednosmjernu promjenu genetskog sastava populacija, koja se očituje u pomaku prosječnih vrijednosti odabranih osobina u smjeru njihovog jačanja ili slabljenja. Javlja se kada je populacija u procesu adaptacije na novu sredinu, ili kada dolazi do postepene promjene u okruženju, nakon čega slijedi postepena promjena u populaciji.

Dugotrajnom promjenom vanjskog okruženja dio jedinki vrste sa određenim odstupanjima od prosječne norme može dobiti prednost u životu i razmnožavanju. To će dovesti do promjene genetske strukture, pojave evolucijski novih adaptacija i restrukturiranja organizacije vrste. Kriva varijacije se pomera u pravcu prilagođavanja novim uslovima postojanja.

Slika 2. Zavisnost učestalosti tamnih formi brezovog moljca od stepena zagađenosti atmosfere

Na deblima breze prekrivenim lišajevima bili su nevidljivi svijetli oblici. Intenzivnim razvojem industrije, sumpor-dioksid koji nastaje sagorevanjem uglja izazvao je odumiranje lišajeva u industrijskim područjima, pa je kao rezultat otkrivena tamna kora drveća. Na tamnoj pozadini crvendaći i drozdovi su kljucali svijetle moljce, a opstali su i uspješno se razmnožavali melanski oblici, koji su manje uočljivi na tamnoj pozadini. U proteklih 100 godina, više od 80 vrsta leptira razvilo je tamne oblike. Ovaj fenomen je danas poznat pod nazivom industrijski (industrijski) melanizam. Pokretačka selekcija dovodi do pojave nove vrste.

Rice. 3. Industrijski melanizam. Tamni oblici leptira nevidljivi su na tamnim deblima, a svijetli na svijetlim.

Insekti, gušteri i brojni drugi stanovnici trave su zelene ili smeđe boje, stanovnici pustinje su boje pijeska. Krzno životinja koje žive u šumama, poput leoparda, obojeno je malim mrljama koje podsjećaju na sunčev odsjaj, dok kod tigra imitira boju i sjenu sa stabljika trske ili trske. Ovo bojanje se naziva pokroviteljstvom.

Kod grabežljivaca je fiksiran zbog činjenice da su se njegovi vlasnici mogli neprimjetno prišunjati plijeni, a kod organizama koji su plijen zbog činjenice da je plijen ostao manje uočljiv za grabežljivce. Kako se pojavila? Brojne mutacije dale su i daju širok izbor oblika koji se razlikuju po boji. U nizu slučajeva ispostavilo se da je boja životinje bliska pozadini okoliša, tj. sakrio životinju, igrao je ulogu zaštitnika. One životinje kod kojih je zaštitna obojenost bila slabo izražena ostale su bez hrane ili su same postale žrtve, a njihovi srodnici s najboljom zaštitnom obojenošću izašli su kao pobjednici u međuvrstskoj borbi za egzistenciju.

Usmjerena selekcija je u osnovi umjetne selekcije, u kojoj selektivni uzgoj jedinki sa poželjnim fenotipskim osobinama povećava učestalost tih osobina u populaciji. U nizu eksperimenata, Falconer je odabrao najteže jedinke iz populacije miševa starih šest tjedana i pustio ih da se međusobno pare. Isto je uradio i sa najlakšim miševima. Takvo selektivno ukrštanje na osnovu tjelesne težine dovelo je do stvaranja dvije populacije, od kojih je u jednoj masa porasla, a u drugoj smanjena.

Nakon što je selekcija prekinuta, nijedna grupa se nije vratila na svoju prvobitnu težinu (otprilike 22 grama). Ovo pokazuje da je umjetna selekcija za fenotipske osobine dovela do određene genotipske selekcije i djelomičnog gubitka nekih alela od strane obje populacije.

e) Stabilizirajuća selekcija

Rice. 4. Stabilizirajući oblik prirodne selekcije

Stabilizirajuća selekcija u relativno stalnim uslovima sredine, prirodna selekcija je usmerena protiv jedinki čiji karakteri odstupaju od prosečne norme u jednom ili drugom pravcu.

Stabilizirajuća selekcija čuva stanje populacije, što osigurava njenu maksimalnu sposobnost u stalnim uslovima postojanja. U svakoj generaciji se uklanjaju jedinke koje odstupaju od prosječne optimalne vrijednosti u smislu adaptivnih karakteristika.

Opisani su mnogi primjeri djelovanja stabilizacijske selekcije u prirodi. Na primjer, na prvi pogled se čini da bi osobe s maksimalnom plodnošću trebale dati najveći doprinos genskom fondu sljedeće generacije.

Međutim, posmatranja prirodnih populacija ptica i sisara pokazuju da to nije slučaj. Što je više pilića ili mladunaca u gnijezdu, to ih je teže hraniti, svaki od njih je manji i slabiji. Kao rezultat toga, pojedinci sa prosječnom plodnošću ispadaju najprilagođeniji.

Odabir u korist prosjeka je pronađen za različite osobine. Kod sisara je veća vjerovatnoća da će novorođenčad s vrlo niskom i vrlo visokom porođajnom težinom umrijeti pri rođenju ili u prvim sedmicama života nego novorođenčad srednje težine. Računanje veličine krila ptica koje su umrle nakon oluje pokazalo je da je većina njih imala premala ili prevelika krila. I u ovom slučaju, prosječni pojedinci su se pokazali najprilagođenijim.

Šta je razlog stalnog pojavljivanja slabo prilagođenih oblika u stalnim uslovima postojanja? Zašto prirodna selekcija nije u stanju jednom za svagda očistiti populaciju od neželjenih izbjegavajućih oblika? Razlog nije samo i ne toliko u stalnom nastajanju sve više i više novih mutacija. Razlog je taj što su heterozigotni genotipovi često najsposobniji. Prilikom ukrštanja stalno daju cijepanje i u njihovom potomstvu se pojavljuju homozigotni potomci smanjene kondicije. Ovaj fenomen se naziva uravnoteženi polimorfizam.

Sl.5. Karta distribucije anemije srpastih ćelija u malaričnim područjima. Boje označavaju malarična područja. Zasjenjeno područje pokazuje visoku učestalost anemije srpastih stanica.

Najpoznatiji primjer takvog polimorfizma je anemija srpastih stanica. Ova teška bolest krvi javlja se kod ljudi homozigotnih za mutantni alel hemoglobina (Hb S) i dovodi do njihove smrti u ranoj dobi. U većini ljudskih populacija, učestalost ove aleje je vrlo niska i približno jednaka učestalosti njenog pojavljivanja zbog mutacija. Međutim, prilično je česta u područjima svijeta gdje je malarija uobičajena. Pokazalo se da heterozigoti za Hb S imaju veću otpornost na malariju od homozigota za normalnu aleju. Zbog toga se u populacijama koje naseljavaju malarična područja stvara i stabilno održava heterozigotnost za ovu smrtonosnu aleju u homozigotu.

Stabilizirajuća selekcija je mehanizam za akumulaciju varijabilnosti u prirodnim populacijama. Izvanredni naučnik I. I. Shmalgauzen prvi je obratio pažnju na ovu osobinu stabilizacije selekcije. On je pokazao da čak i pod stabilnim uslovima postojanja, ni prirodna selekcija ni evolucija ne prestaju. Čak i ako ostane fenotipski nepromijenjena, populacija ne prestaje da evoluira. Njegov genetski sastav se stalno mijenja. Stabilizirajuća selekcija stvara takve genetske sisteme koji omogućavaju formiranje sličnih optimalnih fenotipova na osnovu širokog spektra genotipova. Takvi genetski mehanizmi kao što su dominacija, epistaza, komplementarno djelovanje gena, nepotpuna penetracija i drugi načini skrivanja genetske varijabilnosti duguju svoje postojanje stabilizaciji selekcije.

Stabilizirajući oblik prirodne selekcije štiti postojeći genotip od destruktivnog utjecaja procesa mutacije, što objašnjava, na primjer, postojanje tako drevnih oblika kao što su tuatara i ginkgo.

Zahvaljujući stabilizaciji selekcije, do danas su preživjeli "živi fosili" koji žive u relativno konstantnim uvjetima okoline:

1. tuatara, sa obilježjima reptila iz mezozojske ere;

2. celakant, potomak režnjevaste ribe, rasprostranjen u paleozojskoj eri;

3. Sjevernoamerički oposum - tobolčar poznat iz perioda krede;

Stabilizirajući oblik selekcije djeluje sve dok postoje uvjeti koji su doveli do formiranja određene osobine ili svojstva.

Ovdje je važno napomenuti da konstantnost uslova ne znači njihovu nepromjenjivost. Tokom godine, uslovi životne sredine se redovno menjaju. Stabilizirajuća selekcija prilagođava populacije ovim sezonskim promjenama. Na njih su tempirani ciklusi uzgoja, tako da se mladi rađaju u onom godišnjem dobu kada su resursi hrane maksimalni. Sva odstupanja od ovog optimalnog ciklusa, ponovljiva iz godine u godinu, otklanjaju se stabilizacijom selekcije. Potomci rođeni prerano umiru od gladi, prekasno - nemaju vremena da se pripreme za zimu. Kako životinje i biljke znaju kada dolazi zima? Na početku mraza? Ne, nije baš pouzdan pokazivač. Kratkotrajne temperaturne fluktuacije mogu biti vrlo varljive. Ako neke godine postane toplije ranije nego inače, to uopće ne znači da je došlo proljeće. Oni koji prebrzo reaguju na ovaj nepouzdani signal rizikuju da ostanu bez potomstva. Bolje je čekati pouzdaniji znak proljeća - povećanje dnevnog svjetla. Kod većine životinjskih vrsta upravo taj signal pokreće mehanizme sezonskih promjena vitalnih funkcija: cikluse razmnožavanja, linjanja, migracije itd. I.I. Schmalhausen je uvjerljivo pokazao da ove univerzalne adaptacije nastaju kao rezultat stabilizacije selekcije.

Dakle, stabilizacija selekcije, uklanjajući odstupanja od norme, aktivno formira genetske mehanizme koji osiguravaju stabilan razvoj organizama i formiranje optimalnih fenotipova zasnovanih na različitim genotipovima. Osigurava stabilno funkcioniranje organizama u širokom rasponu fluktuacija vanjskih uvjeta poznatih vrsti.

f) Ometajuća (rastavljiva) selekcija

Rice. 6. Disruptivni oblik prirodne selekcije

Disruptivna (rasparčana) selekcija favorizuje očuvanje ekstremnih tipova i eliminaciju srednjih. Kao rezultat, to dovodi do očuvanja i jačanja polimorfizma. Disruptivna selekcija djeluje u različitim okolišnim uvjetima koji se nalaze na istom području i održava nekoliko fenotipski različitih oblika na račun pojedinaca s prosječnom normom. Ako su se uvjeti okoline toliko promijenili da većina vrsta izgubi kondiciju, tada pojedinci s ekstremnim odstupanjima od prosječne norme stječu prednost. Takvi oblici se brzo množe i na osnovu jedne grupe nastaje nekoliko novih.

Model disruptivne selekcije može biti situacija pojave patuljastih rasa riba grabežljivaca u vodenom tijelu s malo hrane. Često godišnjaci nemaju dovoljno hrane u vidu riblje mlađi. U ovom slučaju prednost imaju oni koji najbrže rastu, koji vrlo brzo dostignu veličinu koja im omogućava da jedu svoje bližnje. S druge strane, škilji s maksimalnim kašnjenjem u stopi rasta bit će u povoljnom položaju, jer im njihova mala veličina omogućava da dugo ostanu planktivorni. Slična situacija kroz stabilizaciju selekcije može dovesti do pojave dvije rase riba grabežljivaca.

Zanimljiv primjer daje Darwin u vezi s insektima - stanovnicima malih oceanskih ostrva. Dobro lete ili su potpuno bez krila. Očigledno, iznenadni udari vjetra odnijeli su insekte u more; preživjeli su samo oni koji su mogli ili odoljeti vjetru ili uopće ne letjeti. Selekcija u ovom pravcu dovela je do toga da je od 550 vrsta buba na ostrvu Madeira njih 200 neleteće.

Drugi primjer: u šumama gdje su tla smeđa, primjerci zemljanih puževa često imaju smeđe i ružičaste školjke, u područjima sa grubom i žutom travom prevladava žuta boja itd.

Populacije prilagođene ekološki različitim staništima mogu zauzimati susjedna geografska područja; na primjer, u obalnim područjima Kalifornije, biljka Giliaachilleaefolia je predstavljena s dvije rase. Jedna rasa - "sunčana" - raste na otvorenim travnatim južnim padinama, dok se "senovita" rasa nalazi u sjenovitim hrastovim šumama i šumarcima sekvoje. Ove rase se razlikuju po veličini latica - osobina određena genetski.

Glavni rezultat ove selekcije je formiranje populacionog polimorfizma, tj. prisustvo nekoliko grupa koje se razlikuju na neki način ili u izolaciji populacija koje se razlikuju po svojim svojstvima, što može biti uzrok divergencije.

Zaključak

Kao i drugi elementarni evolucijski faktori, prirodna selekcija uzrokuje promjene u omjeru alela u genskim fondovima populacija. Prirodna selekcija igra kreativnu ulogu u evoluciji. Isključujući iz reprodukcije genotipove niske adaptivne vrijednosti, uz očuvanje povoljnih kombinacija gena različitih vrijednosti, on transformiše sliku genotipske varijabilnosti, koja se u početku formira pod utjecajem slučajnih faktora, u biološki svrsishodnom smjeru.

Bibliografija

1) Vlasova Z.A. Biologija. Studentski priručnik - Moskva, 1997

2) Green N. Biology - Moskva, 2003

3) Kamljuk L.V. Biologija u pitanjima i odgovorima - Minsk, 1994

4) Lemeza N.A. Priručnik za biologiju - Minsk, 1998

Godine 1859. engleski naučnik Charles Darwin objavio je svoje temeljno djelo "Porijeklo vrsta putem prirodne selekcije". Ova knjiga je bila prva koja je formulisala modernu teoriju evolucije. Njegova pokretačka snaga je prirodna selekcija, koja se, pak, dijeli na nekoliko tipova, uključujući primjere ove hipoteze date u Poreklu vrsta, jasno su pokazali kako funkcionira mehanizam razvoja života na Zemlji.

Suština selekcije motiva

Princip selekcije motiva je da pojedinci koji su primili neke razlike od opšte norme koju je usvojila vrsta budu u povoljnom položaju i na kraju pobeđuju u borbi za opstanak. Ovo je dug i težak proces. Intraspecifična varijabilnost utiče na sve strukture i organe svake vrste. To se odnosi i na kvantitativne karakteristike (prisustvo ili odsustvo varijacije) i na kvalitativne karakteristike (dimenzionalne, prebrojive).

Istorija razvoja sisara pruža istraživačima brojne primjere pokretačkog oblika selekcije. Njihove najpromjenjivije karakteristike su broj dlaka po jedinici površine, masa različitih organa i broj crvenih krvnih zrnaca u krvi. U toku evolucije, veličina ljudskog mozga se povećala. Ogroman broj varijacija leži u karakteristikama vezivanja različitih mišića, strukturi bronhijalnog stabla pluća i obliku jetre.

Doubtful Species

Mnoštvo srednjih oblika vrste dovelo je do odabira motiva. Sam Darwin je naveo primjere ove grupe. Ovo je britanski tetrijeb, koji potiče od norveške vrste, insekti Madeira, ptice. Svi se oni mogu opisati kao "sumnjive vrste". Koje su njihove glavne karakteristike? Riječ je o oblicima koji su značajno slični nekoj vrsti, ali su toliko slični nekim drugim oblicima ili su s njima usko povezani međustupnjama da ih biolozi ne prepoznaju kao samostalne vrste.

Takva živa bića su karike u evoluciji. Sumnjive vrste zapravo se pojavljuju nove. Oni još nisu tako dobro odvojeni od svojih predaka, ali su već započeli proces odvajanja. Ovo su primjeri selekcije motiva kod životinja. Oni su rezultat borbe za život. Koliko god bile male slučajne promjene u vrsti, ako su na bilo koji način korisne, bez sumnje će biti sačuvane i naslijeđene od potomstva.

Izbor ptičje vožnje

Borba za egzistenciju je prvenstveno borba za hranu. Ako vrsta ne uspije da osigura svoju poziciju u lancu ishrane, sigurno će izumrijeti. Primjeri vožnje jasno se vide u apetitu životinja.

Razmotrite nekoliko vrsta ptica. u jednom danu pojede masu insekata ekvivalentnu masi sopstvenog tela, i donosi hranu svojim pilićima stotine puta dnevno, zgrabivši 5-6 gusenica u jednoj porciji. Pjenasta muharica nahrani potomstvo kilogramom buba i crva za dvije sedmice. Mačić može pojesti do 10 miliona insekata godišnje u godini. Američka vetruška treba da ulovi do 300 miševa i desetine malih ptica u istom periodu. Hrana koju čvorci dostavljaju svojim pilićima može ispuniti tri kućice za ptice.

Svaki od ovih slučajeva je primjer pokretačkog oblika prirodne selekcije na djelu. Promjene u želucu, crijevima i kljunu postepeno su mijenjale ptice. Neki od njih su postali izdržljiviji i plodniji, drugi su postali veliki grabežljivci, treći su izumrli, ostali bez hrane i pretvorili se u hranu za svoje susjede.

dominantne vrste

Raznolikost nastaje kada je životinja ili biljka široko rasprostranjena po cijelom svijetu. Darwin je ove vrste također nazvao dominantnim. Upravo se oni najčešće razlikuju odabirom motiva. Primjer - život u različitim regijama Evroazije Formira nekoliko geografskih oblika, koji se stalno zamjenjuju. Lisice koje žive na sjeveru mnogo su veće od lisica koje žive na jugu, u zoni stepa i polupustinja. Najmanji od njih žive u centralnoj Aziji, a posebno u Avganistanu.

Širok raspon svijeta lisica rezultat je evolucije odabirom motiva. Primjer je očigledan: na sjeveru životinje moraju biti izdržljivije nego na jugu. To je zbog klimatskih uvjeta i opasnih susjeda. Tokom seobe lisica na jug, svaka nova generacija bivala je sve manja kao rezultat malih prirodnih promjena. Novi pojedinci su se više prilagođavali stepama i pustinjama i nastavili su osvajati nepoznate teritorije.

Izbor vožnje i opskrba hranom

Svi primjeri motivske prirodne selekcije pokazuju da u svakom pojedinačnom slučaju priroda održava biološku ravnotežu. Čak i ako nova vrsta dobije prednost i postane dominantna, uvijek postoji granica za njenu dominaciju. Ovaj princip se manifestira i u slučaju da se osoba pokuša umiješati u prirodne procese.

Godine 1911. na ostrvo Pribilof blizu Aljaske dovedeno je 25 irvasa. Dobro su se ukorijenili na novom mjestu - 1938. godine bilo ih je već dvije hiljade. Pojedinaca je bilo previše, zbog čega je narušena opskrba hranom i cjelokupna populacija je postepeno izumirala. Godine 1950. na ostrvu je ostalo samo 8 jelena. Karakteristike pokretanja selekcije i primjeri pokazuju da ako se vrsta nađe u previše dobrim uvjetima, ona se masovno razmnožava, uništava potrebnu hranu i na kraju sama umire.

Slična situacija se razvila i na visoravni Keibab u Arizoni, gdje su ljudi, pokušavajući povratiti brojnost crnorepanih jelena, ustrijelili sve kojote i pume i zabranili lov. Prekoračenje dozvoljene gustine naseljenosti bila je polazna tačka za izumiranje populacije.

Slučajnost mutacija

Mehanizam selekcije motiva djeluje haotično. Darwin nije mogao razumjeti kako su regulirane promjene koje se pojavljuju u novim generacijama živih organizama. Naučnici 20. stoljeća došli su do zaključka da se nove osobine pojavljuju kod životinja i biljaka kao rezultat slučajnih mutacija. Mogu se neprimjetno pojaviti i neprimjetno nestati, ali ako se takve promjene pokažu korisnim za pojedinca, one se čuvaju i nasljeđuju potomci.

Evropljani koji su otkrili Australiju donijeli su na kontinent običnu pčelu, koja je brzo istrijebila domaće pčele, koje su imale manji ubod. Ovaj slučaj je veštački. To je uzrokovano ljudskom aktivnošću. Ali upravo na istom principu djeluje prirodni motivski odabir.

Intraspecifična borba

Borba za opstanak je uvijek tvrdoglava, ali je borba za život između jedinki i sorti iste vrste dvostruko tvrdoglava. Postoji sličnost u navikama i građi tijela.

U Škotskoj u 19. vijeku došlo je do sukoba između dvije vrste drozdova - povećanje broja drozda od imele dovelo je do nestanka pjevica. Primjer djelovanja pokretačkog oblika prirodne selekcije je činjenica da su u Rusiji azijski pruski žohari posvuda zamijenili svoje veće srodnike.

Borba među vrstama

Primjeri selekcije motiva u biljkama također se mogu razmatrati u kontekstu međuvrsne borbe. Svima dobro poznat maslačak ima čupave čuperke. Nose sjeme i usko su povezani sa gustom populacijom područja u kojima je prisutna ova biljka. Takva struktura pomaže ne samo da preživi, već i da se umnožava u velikom broju. Sjeme na letačima može se širiti daleko kroz zrak i pasti na tlo koje još niko nije zauzeo.

Proširenje

Na prvi pogled, snabdevanje hranom u semenu mnogih biljaka nema nikakve veze sa drugim biljkama. Međutim, u stvari, oni imaju fundamentalno važnu vrijednost. Leži u brzini rasta sadnica, prisiljenih da se bore sa stranom vegetacijom koja ih okružuje. U ranim fazama postojanja mladi izdanci graška ili graha brzo se razvijaju. U toku vlastite evolucije, njihovo sjeme je počelo primati velike zalihe hrane, što im je pomoglo da zauzmu značajnu nišu u organskom svijetu. Konkurentske vrste graška i pasulja koje nisu dobile ovu prednost izgubile su međuvrsnu borbu i nestale sa lica zemlje.

Gornji primjer pokazuje važan obrazac. Kada životinja ili biljka uđe u novu zemlju i nađe se među dotad nepoznatim konkurentima, njeni životni uvjeti se uvelike mijenjaju, čak i ako klima ostane ista. Da bi stekla uporište na novoj teritoriji, vrsta mora nužno odstupiti u svom razvoju od svojih predaka.

Sporost odabira

Izbor vožnje radi svaki sat i svaki dan. Čuva i dodaje korisne promjene, poboljšavajući tako organsko biće, ovisno o uvjetima njegovog života. Selekcija je spora i neprimjetna ljudskom oku, ali u isto vrijeme nemilosrdna. Evolucija se ne može posmatrati kroz nekoliko generacija. Da bi to učinili, naučnici moraju proučavati čitave geološke epohe i periode koji traju hiljadama i milionima godina.

Selekcija može raditi na račun znakova, čini se, potpuno beznačajnih. Na primjer, insekti koji jedu lišće su zeleni, dok su stabla koja jedu koru šarena siva. Ako se boja promijeni, ova bića će postati vidljiva i ranjiva na grabežljivce. Slično, za stado bijelih ovaca, prisustvo jagnjadi sa čak i malom crnom mrljom je pogubno.

Korelacija i uklapanje

One se mijenjaju ne samo kao rezultat slučajnih mutacija, već i prema principu korelacije. Šta je njegova suština? Kada se jedan dio tijela promijeni, to će nužno dovesti do promjena u drugim dijelovima. Često takvi evolucijski zaokreti imaju najneočekivanija svojstva.

Glavna funkcija promjene je prilagođavanje. Mogu se pojaviti u različitim fazama života. Na primjer, nojevi pilići razvijaju karakteristične rožnate izbočine na gornjem dijelu kljuna, koje se još nazivaju pilećim zubima. Već u prvim danima nakon izleganja iz jajeta, one se rastvaraju i nestaju. Njihova jedina svrha je da pomognu piletu da razbije ljusku. Ovo je takozvana embrionalna adaptacija. Omogućava vrsti da poveća natalitet i efikasnije se bori za opstanak. Zbog tako naizgled beznačajnih osobina, funkcija selekcije motiva.

Prirodna selekcija povećava šanse za opstanak i nastavak čitavog roda, na istom je nivou kao i mutacije, migracije i transformacije gena. Glavni mehanizam evolucije radi besprijekorno, ali pod uvjetom da se niko ne miješa u njegov rad.

Šta je prirodna selekcija?

Značenje ovog pojma dao je engleski naučnik Charles Darwin. Utvrdio je da je prirodna selekcija proces koji određuje opstanak i reprodukciju samo jedinki prilagođenih uslovima sredine. Prema Darwinovoj teoriji, najvažniju ulogu u evoluciji imaju nasumične nasljedne promjene.

rekombinacija genotipova;
mutacije i njihove kombinacije.

Prirodna selekcija kod ljudi

U vremenima nerazvijene medicine i drugih nauka preživjela je samo osoba sa jakim imunitetom i stabilno zdravim tijelom. Nisu znali da brinu o prevremeno rođenoj deci, nisu koristili antibiotike u lečenju, nisu radili operacije, a morali su sami da se nose sa svojim bolestima. Prirodna selekcija kod ljudi odabrala je najjače predstavnike čovječanstva za daljnju reprodukciju.

U civiliziranom svijetu nije uobičajeno stjecati brojno potomstvo, a u većini porodica nema više od dvoje djece, koja bi, zahvaljujući modernim životnim uvjetima i medicini, mogla doživjeti duboku starost. Ranije su porodice imale 12 i više djece, a pod povoljnim uslovima nije preživjelo više od četvero. Prirodna selekcija u čovjeku dovela je do toga da su uglavnom preživjeli prekaljeni, izuzetno zdravi i snažni ljudi. Zahvaljujući njihovom genskom fondu, čovečanstvo još uvek živi na zemlji.

Razlozi prirodne selekcije

Sav život na zemlji razvijao se postepeno, od najjednostavnijih organizama do najsloženijih. Predstavnici određenih oblika života koji nisu uspjeli da se prilagode okolini nisu preživjeli i nisu se razmnožavali, njihovi geni se nisu prenosili na sljedeće generacije. Uloga prirodne selekcije u evoluciji dovela je do pojave sposobnosti na ćelijskom nivou da se prilagodi okolini i brzo reaguje na njene promene. Na uzroke prirodne selekcije utiče niz jednostavnih faktora:

Prirodna selekcija djeluje kada se proizvede više potomaka nego što može preživjeti.
U genima tijela postoji nasljedna varijabilnost.
Genetske razlike diktiraju preživljavanje i sposobnost reprodukcije potomstva u različitim uvjetima.

Znakovi prirodne selekcije

Evolucija bilo kojeg živog organizma je kreativnost same prirode i to nije hir, već nužnost. Djelujući u različitim uvjetima okoline, nije teško pogoditi koje karakteristike zadržava prirodna selekcija, sve su one usmjerene na evoluciju vrste, povećavajući njenu otpornost na vanjske utjecaje:

Faktor selekcije igra važnu ulogu. Ako u vještačkoj selekciji osoba bira koje će osobine vrste sačuvati, a koje ne (na primjer, kod uzgoja nove rase pasa), onda u prirodnoj selekciji u borbi za svoju egzistenciju pobjeđuje najjači.
Materijal za selekciju su nasljedne promjene, čiji znakovi mogu pomoći u prilagođavanju novim životnim uvjetima ili za određene svrhe.
Rezultat je još jedna faza prirodne selekcije, uslijed koje su nastale nove vrste sa osobinama koje su korisne u određenim uvjetima okoline.
Brzina djelovanja - majka priroda ne žuri, ona promišlja svaki svoj korak, pa je stoga prirodnu selekciju karakterističan nizak stepen promjena, dok je umjetna selekcija brza.

Šta je rezultat prirodne selekcije?

Svi organizmi imaju svoj stupanj prilagodljivosti i nemoguće je sa sigurnošću reći kako će se jedna ili druga vrsta ponašati u nepoznatim uvjetima okoline. Borba za opstanak i nasljedna varijabilnost suština je prirodne selekcije. Mnogo je primjera biljaka i životinja koje su unesene sa drugih kontinenata i bolje su se prilagodile novim životnim uvjetima. Rezultat prirodne selekcije je čitav niz stečenih promjena.

adaptacija - prilagođavanje novim uslovima;
raznolikost oblika organizama - potiču od zajedničkog pretka;
evolucijski napredak - komplikacija vrsta.

Po čemu se prirodna selekcija razlikuje od umjetne selekcije?

Sa sigurnošću se može reći da je gotovo sve što ljudi konzumiraju prije ili kasnije podvrgnuto umjetnoj selekciji. Osnovna razlika je u tome što vršeći "svoju" selekciju, osoba teži vlastitoj koristi. Zahvaljujući selekciji, dobio je odabrane proizvode, izveo nove rase životinja. Prirodna, prirodna selekcija nije usmjerena na dobrobit za čovječanstvo, ona slijedi samo interese ovog konkretnog organizma.

Prirodna i umjetna selekcija podjednako utiču na živote svih ljudi. Bore se za život prevremeno rođene bebe, kao i za život zdrave, ali u isto vreme prirodna selekcija ubija pijanice smrznute na ulicama, smrtonosne bolesti oduzimaju živote običnih ljudi, mentalno neuravnoteženi vrše samoubistvo , prirodne katastrofe padaju na zemlju.

Vrste prirodne selekcije

Zašto samo pojedini predstavnici vrsta mogu preživjeti u različitim uvjetima okoline? Oblici prirodne selekcije nisu pisana prirodna pravila:

Pokretačka selekcija nastaje kada se uslovi životne sredine promene i vrste moraju da se prilagode, ona čuva genetsko nasleđe u određenim pravcima.
Stabilizirajuća selekcija je usmjerena na jedinke sa odstupanjima od prosječne statističke norme u korist prosječnih jedinki iste vrste.
Disruptivna selekcija je kada pojedinci sa ekstremnim pokazateljima prežive, a ne sa prosečnim. Kao rezultat takve selekcije, mogu se formirati dvije nove vrste odjednom. Češće u biljkama.
Seksualna selekcija - zasnovana na reprodukciji, kada ključnu ulogu ne igra sposobnost preživljavanja, već privlačnost. Ženke, ne razmišljajući o razlozima svog ponašanja, biraju lijepe, svijetle mužjake.

Zašto je osoba u stanju da oslabi uticaj prirodne selekcije?

Medicinski napredak je prešao dug put. Ljudi koji su trebali da umru - prežive, razvijaju se, imaju svoju decu. Prenoseći svoju genetiku na njih, oni stvaraju slabu rasu. Prirodna selekcija i borba za egzistenciju sukobljavaju se iz sata u sat. Priroda smišlja sve sofisticiranije načine da kontrolira ljude, a čovjek pokušava da ide u korak s njom, čime sprječava prirodnu selekciju. Ljudski humanizam dovodi do slabe pojave ljudi.

Prirodna selekcija pogoduje opstanku i povećanju broja jedinki u populaciji, nosilaca jednih genotipova na štetu nosilaca drugih. To doprinosi akumulaciji u populaciji osobina koje imaju adaptivnu vrijednost.

U različitim uslovima sredine, prirodna selekcija ima drugačiji karakter. Postoje tri glavna oblika prirodne selekcije:

Moving;
stabilizacija;
ometajući.

Obrazac za vožnju (sa primjerima)

Manifestacija pokretačke selekcije događa se kada su nastale promjene u novom okruženju korisnije. Selekcija će biti usmjerena na njihovo očuvanje. To će podrazumijevati postupne promjene fenotipa jedinki u populaciji, promjenu norme reakcije i promjenu prosječne vrijednosti osobine.

Klasičan primjer odabira vožnje je promjena boje moljaca u blizini industrijskih gradova u Evropi i Americi. Ako je ranije za njih bila tipična svijetla boja, onda kako su stabla drveća bila zagađena čađom i čađom, svijetle varijante koje su postale uočljive na kori drveća prvenstveno su jele ptice, a tamne varijante dobivale su sve veću prednost, oni koji su sačuvani prirodnom selekcijom. To je dovelo do promjene boje.

Evolucija, pojava novih adaptacija, povezana je sa odabirom pokreta. Posljednjih desetljeća mnoge vrste insekata su razvile rase koje su otporne na insekticide (lijekove koji su otrovni za insekte). Insekti osjetljivi na otrov uginuli su, ali je kod nekih jedinki nastala nova mutacija ili su prethodno imali neutralan gen za neosjetljivost na bilo kakve insekticide. U promenjenim uslovima, gen je prestao da bude neutralan. Vozačka selekcija je sačuvala nosioce ovog gena. Oni su postali preci novih rasa.

Forma za stabilizaciju (sa primjerima)

Stabilizirajuća selekcija se dešava u relativno konstantnim uslovima. Ovdje se odstupanja od prosječne vrijednosti osobine već mogu pokazati nepovoljnim i poništena. U tim slučajevima, selekcija je usmjerena na očuvanje mutacija koje dovode do manje varijabilnosti osobine.

Utvrđeno je da su predstavnici populacije sa prosječnom manifestacijom osobine otporniji na ekstremne promjene uslova, pa vrapci prosječne dužine krila lakše preživljavaju zimu od dugokrilih ili kratkokrilih. Također, stalna tjelesna temperatura kod homoiotermnih životinja posljedica je stabilizacijske selekcije.

Kod biljaka koje se oprašuju određenim vrstama insekata, struktura vjenčića cvijeta ne može varirati, po obliku i veličini odgovara veličini i obliku oprašivača. Sva odstupanja od "standarda" se odmah uklanjaju selekcijom, jer ne ostavljaju potomstvo.

Stabilizirajuća selekcija se javlja najčešće, smatra se glavnom u razvoju organizama, kada poboljšanje prosječnih pokazatelja dovodi do evolucijskog napretka.

Kada se uslovi postojanja promijene, pogonska i stabilizacijska selekcija mogu zamijeniti jedna drugu.

Disruptivni oblik (sa primjerima)

Disruptivna selekcija se može uočiti kada među svim varijantama genotipa nema dominantne, što je povezano sa heterogenošću teritorije koju naseljavaju. Pod dejstvom određenih faktora, jedni znakovi doprinose preživljavanju, kada se uslovi promene, drugi.

Disruptivna selekcija je usmjerena protiv onih predstavnika vrste koji imaju prosječne manifestacije osobine, što dovodi do pojave polimorfizma među jednom populacijom. Disruptivni oblik naziva se i kidanje, jer je populacija podijeljena na posebne dijelove prema trenutnoj osobini. Dakle, disruptivni oblik je odgovoran za razvoj ekstremnih fenotipova i usmjeren je protiv prosječnih oblika.

Primjer ometajuće selekcije je boja puževe ljuske. Boja ljuske zavisi od uslova okoline u koju puž ulazi. U šumskom pojasu, gdje je površinski sloj zemlje obojen smeđom bojom, žive puževi sa smeđim školjkama. U stepskom području, gdje je trava suva i žuta, imaju žute školjke. Razlika u boji školjki je adaptivne prirode, jer štiti puževe od jedenja ptica grabljivica.

Tabela glavnih tipova prirodne selekcije

Karakteristično	vozni oblik	Stabilizirajuća forma	Disruptivni oblik
Akcija	Javlja se pod postupnim promjenama životnih uslova pojedinca.	Životni uslovi tela se ne menjaju dugo vremena.	Sa oštrom promjenom životnih uslova tijela.
Orijentacija	Usmjeren na očuvanje organizama sa karakteristikama koje doprinose opstanku vrste.	Održavanje homogenosti stanovništva, uništavanje ekstremnih oblika.	Akcija je usmjerena na opstanak jedinki u heterogenim uvjetima, kroz ispoljavanje različitih fenotipova.
Ishod	Pojava prosječne norme, koja dolazi na zamjenu stare, a koja nije primjerena u novoj sredini.	Čuvanje prosječnih pokazatelja norme.	Formiranje nekoliko prosječnih normi neophodnih za preživljavanje.

Druge vrste prirodne selekcije

Glavni oblici odabira opisani su gore, postoje i dodatni:

Destabilizirajuće;
seksualno;
grupa.

Destabilizirajuća forma u akciji je suprotan stabilizacijskom, dok se brzina reakcije širi, ali su i prosječni pokazatelji očuvani.

Dakle, žabe koje žive u močvarama, u okruženju s različitim osvjetljenjem, značajno se razlikuju po boji kože - to je manifestacija destabilizirajuće selekcije. Žabe koje naseljavaju teritorij koji je potpuno zasjenjen ili, obrnuto, s dobrim pristupom svjetlu, imaju ujednačenu boju - to je manifestacija stabilizacijske selekcije.

Seksualni oblik prirodne selekcije je usmjeren na formiranje sekundarnih spolnih karakteristika, koje pomažu u odabiru para za križanje. Na primjer, svijetla boja perja i pjev ptica, glasan glas, plesovi parenja ili oslobađanje mirisnih tvari za privlačenje suprotne strane insekata i još mnogo toga.

grupni oblik usmjerene na opstanak stanovništva, a ne pojedinaca. Smrt nekoliko članova grupe zarad spasavanja vrste biće opravdana. Dakle, u krdu divljih životinja na genetskom nivou je položeno da je život grupe važniji od vlastitog. Kada se opasnost približi, životinja će izdavati glasne zvukove kako bi upozorila svoje rođake, dok će umrijeti, ali će spasiti ostale.

a) Destabilizirajuća selekcija

Dakle, destabilizirajući oblik selekcije dovodi do ekspanzije brzine reakcije.

b) seksualni odabir

seksualni odabir- prirodna selekcija unutar istog pola, usmjerena na razvijanje osobina koje daju uglavnom mogućnost da ostavi najveći broj potomaka.

Rice. 7.

Predložene su dvije glavne hipoteze o mehanizmima seksualne selekcije.

Objašnjavajući ove hipoteze, pokušali smo razumjeti logiku djelovanja ženskih ptica. Može se činiti da od njih očekujemo previše, da su im tako složeni proračuni fitnesa teško dostupni. U stvari, u odabiru muškaraca, žene nisu ni više ni manje logične nego u svim drugim ponašanjima. Kada životinja osjeti žeđ, to ne znači da treba piti vodu kako bi uspostavila ravnotežu vode i soli u tijelu - ona odlazi na pojilo jer osjeća žeđ. Kada pčela radilica ubode grabežljivca koji napada košnicu, ona ne računa koliko ovim samopožrtvovanjem povećava kumulativnu kondiciju svojih sestara - ona slijedi instinkt. Na isti način, ženke, birajući svijetle mužjake, slijede svoje instinkte - vole svijetle repove. Svi oni koji su instinktivno podstakli drugačije ponašanje, svi nisu ostavili potomstvo. Dakle, nismo raspravljali o logici ženki, već o logici borbe za egzistenciju i prirodnoj selekciji – slijepom i automatskom procesu koji je, djelujući neprestano s generacije na generaciju, formirao svu onu zadivljujuću raznolikost oblika, boja i instinkta koje mi posmatrajte u svijetu divljih životinja. .

c) Odabir grupe

Sve ove poteškoće su u velikoj mjeri otklonjene u populacijskom sistemu koji svojom strukturom podsjeća na niz odvojenih otoka. Ovdje selekcija, ili selekcija u sprezi sa genetskim driftom, može brzo i efikasno povećati učestalost nekog retkog povoljnog alela u jednoj ili više malih kolonija. Nove povoljne kombinacije gena također mogu lako dobiti uporište u jednoj ili više malih kolonija. Izolacija štiti genske fondove ovih kolonija od "plavljenja" kao rezultat migracije iz drugih kolonija koje nemaju tako povoljne gene, te od križanja s njima. Do ovog trenutka u model je uključena samo individualna selekcija ili, za neke kolonije, individualna selekcija u kombinaciji sa genetskim driftom.

G) Odabir smjera (pomicanje)

Rice. 1.

Usmjerenu selekciju (kretanje) opisao je Ch. Darwin, a modernu doktrinu pokretačke selekcije razvio je J. Simpson.

Slika 2. Ovisnost učestalosti tamnih oblika brezovog moljca o stupnju atmosferskog zagađenja

Rice. 3.

e) Stabilizirajuća selekcija

Rice. 4.

Stabilizirajuća selekcija u relativno stalnim uslovima sredine, prirodna selekcija je usmerena protiv jedinki čiji karakteri odstupaju od prosečne norme u jednom ili drugom pravcu.

Sl.5.

Zahvaljujući stabilizaciji selekcije, do danas su preživjeli "živi fosili" koji žive u relativno konstantnim uvjetima okoline:

tuatara, sa obilježjima reptila iz mezozojske ere;

celakant, potomak ribe s režnjevim perajima, rasprostranjen u paleozojskoj eri;

sjevernoamerički oposum je tobolčar poznat iz perioda krede;

Stabilizirajući oblik selekcije djeluje sve dok postoje uvjeti koji su doveli do formiranja određene osobine ili svojstva.

f) Ometajuća (rastavljiva) selekcija

Rice. 6.

Drugi primjer: u šumama gdje su tla smeđa, primjerci zemljanih puževa često imaju smeđe i ružičaste školjke, u područjima sa grubom i žutom travom prevladava žuta boja itd.

Populacije prilagođene ekološki različitim staništima mogu zauzimati susjedna geografska područja; na primjer, u obalnim područjima Kalifornije, biljka Gilia achilleaefolia predstavljena je s dvije rase. Jedna rasa - "sunčana" - raste na otvorenim travnatim južnim padinama, dok se "senovita" rasa nalazi u sjenovitim hrastovim šumama i šumarcima sekvoje. Ove rase se razlikuju po veličini latica - osobina određena genetski.

Zaključak

Bibliografija

Vlasova Z.A. Biologija. Studentski priručnik - Moskva, 1997

Green N. Biologija - Moskva, 2003

Kamlyuk L.V. Biologija u pitanjima i odgovorima - Minsk, 1994

Lemeza N.A. Priručnik za biologiju - Minsk, 1998