Selecție naturală- un proces definit inițial de Charles Darwin ca conducând la supraviețuirea și reproducerea preferențială a indivizilor care sunt mai adaptați la condițiile de mediu date și au trăsături ereditare utile. În conformitate cu teoria lui Darwin și teoria sintetică modernă a evoluției, principalul material pentru selecția naturală este modificările ereditare aleatorii - recombinarea genotipurilor, mutațiile și combinațiile lor.

În absența unui proces sexual, selecția naturală duce la o creștere a proporției unui anumit genotip în generația următoare. Totuși, selecția naturală este „oarbă” în sensul că „evaluează” nu genotipurile, ci fenotipurile, iar transmiterea preferențială la următoarea generație de gene a unui individ cu trăsături utile are loc indiferent dacă aceste trăsături sunt ereditare.

Există diferite clasificări ale formelor de selecție. O clasificare bazată pe natura influenței formelor de selecție asupra variabilității unei trăsături într-o populație este utilizată pe scară largă.

selecția de conducere- o formă de selecție naturală care operează sub o schimbare direcționată a condițiilor Mediul extern. Descris de Darwin și Wallace. În acest caz, indivizii cu trăsături care se abate într-o anumită direcție de la valoarea medie primesc avantaje. În același timp, alte variații ale trăsăturii (abaterile sale în sens opus față de valoarea medie) sunt supuse selecției negative. Ca urmare, în populație de la o generație la alta, are loc o schimbare a valorii medii a trăsăturii într-o anumită direcție. În același timp, presiunea selecției de conducere trebuie să corespundă capacităților adaptative ale populației și ratei schimbărilor mutaționale (în caz contrar, presiunea mediului poate duce la dispariție).

Un exemplu de acțiune de selecție a motivelor este „melanismul industrial” la insecte. „Melanismul industrial” este o creștere bruscă a proporției de indivizi melanistici (care au o culoare închisă) în acele populații de insecte (de exemplu, fluturi) care trăiesc în zonele industriale. Din cauza impactului industrial, trunchiurile copacilor s-au întunecat semnificativ, iar lichenii ușoare au murit și ei, ceea ce i-a făcut pe fluturii ușori mai vizibili pentru păsări, iar pe cei întunecați mai rău. În secolul al XX-lea, într-o serie de zone, proporția fluturilor de culoare închisă în unele populații bine studiate ale moliei mesteacănului din Anglia a atins 95%, în timp ce primul fluture de culoare închisă (morfa carbonaria) a fost capturat în 1848.

Selectarea conducerii se efectuează la schimbare mediu inconjurator sau adaptarea la noile condiţii odată cu extinderea gamei. Păstrează modificările ereditare într-o anumită direcție, schimbând viteza de reacție în consecință. De exemplu, în timpul dezvoltării solului ca habitat pentru diferite grupuri de animale neînrudite, membrele s-au transformat în vizuini.

Stabilizarea selecției- o formă de selecție naturală, în care acțiunea sa este îndreptată împotriva indivizilor cu abateri extreme de la norma medie, în favoarea indivizilor cu o severitate medie a trăsăturii. Conceptul de stabilizare a selecției a fost introdus în știință și analizat de I.I. Schmalhausen.

Au fost descrise multe exemple de acțiune de stabilizare a selecției în natură. De exemplu, la prima vedere se pare că indivizii cu fecunditate maximă ar trebui să aducă cea mai mare contribuție la fondul genetic al următoarei generații. Cu toate acestea, observațiile asupra populațiilor naturale de păsări și mamifere arată că nu este cazul. Cu cât sunt mai mulți pui sau pui în cuib, cu atât este mai dificil să îi hrănești, cu atât fiecare dintre ei este mai mic și mai slab. Ca urmare, indivizii cu fecunditate medie se dovedesc a fi cei mai adaptați.

Selecția în favoarea mediilor a fost găsită pentru o varietate de trăsături. La mamifere, nou-născuții cu greutate foarte mică și foarte mare la naștere au mai multe șanse de a muri la naștere sau în primele săptămâni de viață decât nou-născuții cu greutate medie. Luarea în considerare a dimensiunii aripilor vrăbiilor care au murit după o furtună în anii '50 lângă Leningrad a arătat că majoritatea aveau aripi prea mici sau prea mari. Și în acest caz, indivizii medii s-au dovedit a fi cei mai adaptați.

Selecție disruptivă (ruptivă).- o formă de selecție naturală, în care condițiile favorizează două sau mai multe variante (direcții) extreme de variabilitate, dar nu favorizează starea intermediară, medie, a trăsăturii. Ca rezultat, mai multe forme noi pot apărea dintr-una inițială. Darwin a descris operațiunea selecției perturbatoare, crezând că ea stă la baza divergenței, deși nu a putut furniza dovezi pentru existența acesteia în natură. Selecția perturbatoare contribuie la apariția și menținerea polimorfismului populației și, în unele cazuri, poate provoca speciație.

Una dintre situațiile posibile din natură în care intervine selecția perturbatoare este atunci când o populație polimorfă ocupă un habitat eterogen. în care diferite forme adapta la diferite nișe sau subnișe ecologice.

Un exemplu de selecție disruptivă este formarea a două rase într-un zgomot mare în pajiștile cu fân. În condiții normale, perioadele de înflorire și de coacere a semințelor acestei plante acoperă toată vara. Dar în pajiștile cu fân, semințele sunt produse în principal de acele plante care au timp să înflorească și să se coacă fie înainte de perioada de cosire, fie înfloresc la sfârșitul verii, după cosire. Ca rezultat, se formează două rase de zdrăngănitoare - înflorire timpurie și târzie.

Selecția perturbatoare a fost efectuată artificial în experimente cu Drosophila. Selecția s-a efectuat în funcție de numărul de setae, rămânând doar indivizii cu un număr mic și mare de setae. Ca urmare, din aproximativ a 30-a generație, cele două linii s-au separat foarte puternic, în ciuda faptului că muștele au continuat să se încrucișeze între ele, schimbând gene. Într-un număr de alte experimente (cu plante), încrucișarea intensivă a fost împiedicată actiune eficienta selecție disruptivă.

selecția sexuală Aceasta este selecția naturală pentru succesul în reproducere. Supraviețuirea organismelor este o componentă importantă, dar nu singura, a selecției naturale. O altă componentă importantă este atractivitatea pentru membrii de sex opus. Darwin a numit acest fenomen selecție sexuală. „Această formă de selecție este determinată nu de lupta pentru existență în relațiile ființelor organice între ele sau cu condițiile exterioare, ci de rivalitatea dintre indivizi de același sex, de obicei bărbați, pentru posesia indivizilor de celălalt sex. " Trăsăturile care reduc viabilitatea purtătorilor lor pot apărea și răspândi dacă avantajele pe care le oferă în succesul reproducerii sunt semnificativ mai mari decât dezavantajele lor pentru supraviețuire. Au fost propuse două ipoteze principale despre mecanismele selecției sexuale. Potrivit ipotezei „genelor bune”, femela „motivează” după cum urmează: „Dacă acest mascul, în ciuda penajului său strălucitor și a cozii lungi, a reușit cumva să nu moară în ghearele unui prădător și să supraviețuiască până la pubertate, atunci, prin urmare, are genele bune care îl lasă să facă asta. Deci, el ar trebui să fie ales ca tată pentru copiii săi: le va transmite genele sale bune. Alegând masculi strălucitori, femelele aleg gene bune pentru descendenții lor. Conform ipotezei „fiilor atrăgători”, logica selecției feminine este oarecum diferită. Dacă bărbații strălucitori, indiferent de motiv, sunt atrăgători pentru femele, atunci merită să alegeți un tată strălucitor pentru viitorii voștri fii, deoarece fiii săi vor moșteni genele de culori strălucitoare și vor fi atractivi pentru femele în generația următoare. Astfel, apare un feedback pozitiv, care duce la faptul că din generație în generație luminozitatea penajului masculilor este din ce în ce mai sporită. Procesul continuă să crească până când ajunge la limita viabilității. În alegerea bărbaților, femelele sunt nici mai mult și nici mai puțin logice decât în orice alt comportament. Atunci când unui animal îi este sete, nu are motive să bea apă pentru a restabili echilibrul apă-sare din organism - merge la adăparea pentru că îi este sete. În același mod, femelele, alegând masculi strălucitori, își urmează instinctele - le plac cozile strălucitoare. Toți cei care au determinat instinctiv un alt comportament, toți nu au lăsat urmași. Astfel, am discutat nu despre logica femelelor, ci despre logica luptei pentru existență și selecție naturală - un proces orb și automat care, acționând constant din generație în generație, a format toată acea uimitoare varietate de forme, culori și instincte pe care le-am observați în lumea vieții sălbatice...

Principiul selecției naturale de Charles Darwin este de o importanță fundamentală în teoria evoluționistă. Selecția naturală este factorul conducător, călăuzitor și conducător al dezvoltării evolutive lumea organică. În prezent, ideile despre selecție au fost completate cu fapte noi, extinse și aprofundate. Selecția naturală ar trebui înțeleasă ca supraviețuire selectivă și posibilitatea de a lăsa urmași de către indivizi individuali. semnificație biologică a unui individ care a dat descendenți este determinată de contribuția genotipului său la fondul genetic al populației. Selecția operează în populații; obiectele sale sunt fenotipurile indivizilor individuali. Fenotipul unui organism se formează pe baza realizării informațiilor genotipului în anumite condiții de mediu.

Astfel, selecția din generație în generație în funcție de fenotipuri duce la selecția genotipurilor, deoarece nu trăsăturile, ci complexele genice sunt transmise descendenților. Pentru evoluție, nu numai genotipurile sunt importante, ci și fenotipurile și variabilitatea fenotipică.

În ansamblu, selecția joacă un rol creativ în natură, deoarece din schimbări ereditare nedirecționate sunt fixate acelea care pot duce la formarea de noi grupuri de indivizi care sunt mai perfecți în condițiile date de existență.

Există trei forme principale de selecție naturală: stabilizare, conducere și rupere.

Stabilizarea selecției contribuie la pastrarea caracteristicilor speciei in conditii de mediu relativ constante. Menține valori medii, respingând abaterile mutaționale de la norma formată anterior. Forma stabilizatoare a selecției acționează atâta timp cât persistă condițiile care au condus la formarea unei anumite trăsături sau proprietăți. Un exemplu de selecție stabilizatoare este observarea morții selective a vrăbiilor domestice în condiții meteorologice nefavorabile. La păsările supraviețuitoare, diferite semne s-au dovedit a fi apropiate de valorile medii, iar printre morți, aceste semne au variat foarte mult. Un exemplu de acțiune de selecție în populațiile umane este rata mare de supraviețuire a copiilor cu o medie

greutate corporala.

selecția de conducere favorizează o modificare a valorii medii a unei trăsături în condiții de mediu modificate. Determină o transformare constantă a adaptărilor speciilor în concordanță cu schimbările condițiilor de existență. Indivizii unei populații au unele diferențe de genotip și fenotip. Cu o schimbare pe termen lung a mediului extern, o parte din indivizii speciei cu unele abateri de la norma medie poate obține un avantaj în viață și reproducere. Acest lucru va duce la o schimbare a structurii genetice, la apariția unor noi adaptări evolutiv și la o restructurare a organizării speciei. Un exemplu al acestei forme de selecție este întunecarea moliei de mesteacăn în zonele industriale dezvoltate din Anglia. În zonele agricole, formele deschise la culoare sunt frecvente; formele întunecate care apar ocazional (mutanții) sunt predominant exterminate de păsări. În apropierea centrelor industriale, scoarța copacilor devine întunecată din cauza dispariției lichenilor sensibili la poluarea atmosferică. Numărul de forme întunecate de fluturi, mai puțin vizibile pe trunchiurile copacilor, predomină.

Când, ca urmare a unei mutații sau recombinări a genotipurilor existente, sau când condițiile de mediu se schimbă într-o populație, apar noi genotipuri, atunci poate apărea o nouă direcție de selecție. Sub controlul unei astfel de selecții, fondul genetic al populației se modifică în ansamblu.

Selecție rupătoare (disruptivă) operează într-o varietate de condiții de mediu întâlnite pe același teritoriu și menține mai multe forme fenotipic diferite datorate indivizilor cu o normă medie. Dacă condițiile de mediu s-au schimbat atât de mult încât cea mai mare parte a speciilor își pierde capacitatea, atunci indivizii cu abateri extreme de la norma medie dobândesc un avantaj. Astfel de forme se înmulțesc rapid și se formează câteva noi pe baza unui grup. Principalul rezultat al acestei selecții este formarea polimorfismului populației, adică. prezenţa mai multor grupuri care diferă într-un fel.

Rolul acestei selecții este că pot apărea forme distinct diferite în cadrul unei populații; divergențele suplimentare pot apărea izolat până când se formează noi specii.

Selecția naturală este factorul principal, conducător, călăuzitor al evoluției, care stă la baza teoriei lui Ch. Darwin. Toți ceilalți factori de evoluție sunt aleatori, doar selecția naturală are o direcție (în direcția adaptării organismelor la condițiile de mediu).

Definiție: supraviețuirea selectivă și reproducerea celor mai apte organisme.

Rol creativ: selectând trăsături utile, selecția naturală creează altele noi.

Eficienţă: cu cât sunt mai multe mutații diferite în populație (cu cât heterozigozitatea populației este mai mare), cu atât mai multa eficienta selecția naturală, evoluția este mai rapidă.

Forme:

Stabilizant - acționează în condiții constante, selectează manifestările medii ale trăsăturii, păstrează trăsăturile speciei (pește celacanth celacant)
Conducerea - acționează în condiții schimbătoare, selectează manifestările extreme ale unei trăsături (abateri), duce la o schimbare a trăsăturilor (molia mesteacănului)
Sexual - competiție pentru un partener sexual.
Rupere - selectează două forme extreme.

Consecințele selecției naturale:

Evoluție (schimbare, complicație a organismelor)
Apariția de noi specii (creșterea numărului [diversitatea] speciilor)
Adaptarea organismelor la condițiile de mediu. Orice potrivire este relativă., adică adaptează organismul la o singură condiție specifică.

Alege una, cea mai corectă variantă. Baza selecției naturale este
1) proces de mutație
2) speciația
3) progresul biologic
4) fitness relativă

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Care sunt consecințele stabilizării selecției
1) conservarea speciilor vechi
2) modificarea vitezei de reacție
3) apariția de noi specii
4) conservarea indivizilor cu trăsături modificate

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. În procesul de evoluție, un rol creativ îl joacă
1) selecția naturală
2) selecția artificială
3) variabilitatea modificării
4) variabilitate mutațională

Răspuns

Alege trei opțiuni. Care sunt caracteristicile selecției motivului?
1) funcționează în condiții de viață relativ constante
2) elimină indivizii cu o valoare medie a trăsăturii
3) promovează reproducerea indivizilor cu genotip modificat
4) păstrează indivizii cu abateri de la valorile medii ale trăsăturii
5) păstrează indivizii cu norma stabilită de reacţie a trăsăturii
6) contribuie la apariția mutațiilor în populație

Răspuns

Alegeți trei caracteristici care caracterizează forma de conducere a selecției naturale
1) asigură apariția unei noi specii
2) se manifestă în condiții de mediu în schimbare
3) adaptabilitatea indivizilor la mediul original este îmbunătățită
4) indivizii cu o abatere de la normă sunt sacrificați
5) numărul de indivizi cu valoarea medie a trăsăturii crește
6) indivizii cu trăsături noi sunt păstrați

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Materialul de plecare pentru selecția naturală este
1) lupta pentru existență
2) variabilitatea mutațională
3) schimbarea habitatului organismelor
4) adaptarea organismelor la mediu

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Materialul de plecare pentru selecția naturală este
1) variabilitatea modificării
2) variabilitate ereditară
3) lupta indivizilor pentru condițiile de supraviețuire
4) adaptabilitatea populaţiilor la mediu

Răspuns

Alege trei opțiuni. Forma stabilizatoare a selecției naturale se manifestă în
1) condiții de mediu constante
2) modificarea vitezei medii de reacție
3) conservarea indivizilor adaptați în habitatul original
4) sacrificarea indivizilor cu abateri de la normă
5) salvarea indivizilor cu mutații
6) conservarea indivizilor cu fenotipuri noi

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Eficacitatea selecţiei naturale scade atunci când
1) apariția mutațiilor recesive
2) o creștere a indivizilor homozigoți în populație
3) modificarea normei de reacție a unui semn
4) creșterea numărului de specii din ecosistem

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. În condiții aride, în proces de evoluție, s-au format plante cu frunze pubescente datorită acțiunii
1) variabilitate relativă

3) selecția naturală
4) selecția artificială

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Insectele dăunătoare dobândesc rezistență la pesticide în timp ca urmare a
1) fecunditate mare
2) variabilitatea modificării
3) conservarea mutaţiilor prin selecţie naturală
4) selecția artificială

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Materialul pentru selecția artificială este
1) cod genetic
2) populația
3) deriva genetică
4) mutație

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Sunt corecte următoarele afirmații despre formele selecției naturale? A) Apariția rezistenței la pesticide la insectele dăunătoare din plantele agricole este un exemplu de formă stabilizatoare a selecției naturale. B) Selecția condusă contribuie la creșterea numărului de indivizi ai unei specii cu valoarea medie a unei trăsături
1) doar A este adevărat
2) numai B este adevărat
3) ambele afirmații sunt corecte
4) ambele judecăți sunt greșite

Răspuns

Stabiliți o corespondență între rezultatele acțiunii selecției naturale și formele acesteia: 1) stabilizatoare, 2) în mișcare, 3) perturbatoare (ruptura). Scrieți numerele 1, 2 și 3 în ordinea corectă.
A) dezvoltarea rezistenței la antibiotice în bacterii
B) Existența peștilor răpitori cu creștere rapidă și lentă în același lac
C) Structura similară a organelor vederii în cordate
D) Apariția aripilor la mamiferele păsărilor de apă
E) Selectarea mamiferelor nou-născute cu greutate medie
E) Conservarea fenotipurilor cu abateri extreme în cadrul unei populații

Răspuns

1. Stabiliți o corespondență între caracteristica selecției naturale și forma acesteia: 1) conducere, 2) stabilizare. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corectă.
A) păstrează valoarea medie a caracteristicii
B) contribuie la adaptarea la condițiile de mediu în schimbare
C) păstrează indivizi cu o trăsătură care se abate de la valoarea medie
D) contribuie la creșterea diversității organismelor
D) contribuie la păstrarea caracteristicilor speciilor

Răspuns

2. Comparați caracteristicile și formele selecției naturale: 1) Conducere, 2) Stabilizare. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corectă.
A) acționează împotriva persoanelor cu valori extreme ale trăsăturilor
B) duce la o îngustare a normei de reacție
B) funcționează de obicei în condiții constante
D) apare în timpul dezvoltării de noi habitate
D) modifică valorile medii ale trăsăturii în populație
E) poate duce la apariția de noi specii

Răspuns

3. Stabiliți o corespondență între formele selecției naturale și caracteristicile acestora: 1) conducere, 2) stabilizare. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) funcționează în condiții de mediu în schimbare
B) functioneaza in conditii constante de mediu
C) are ca scop menținerea valorii medii stabilite anterior a trăsăturii
D) conduce la o schimbare a valorii medii a trăsăturii în populație
D) sub acțiunea sa se poate produce atât o creștere a unui semn, cât și o slăbire

Răspuns

4. Stabiliți o corespondență între semnele și formele selecției naturale: 1) stabilizatoare, 2) conducere. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) formează adaptări la noile condiţii de mediu
B) duce la formarea de noi specii
B) menține norma medie a trăsăturii
D) elimina indivizii cu abateri de la norma medie de semne
D) crește heterozigozitatea populației

Răspuns

Stabiliți o corespondență între exemple și forme de selecție naturală, care sunt ilustrate prin aceste exemple: 1) conducere, 2) stabilizare. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) o creștere a numărului de fluturi întunecați în zonele industriale față de cei de culoare deschisă
B) apariția rezistenței insectelor dăunătoare la pesticide
C) conservarea reptilei tuatara care trăiesc în Noua Zeelandă până în zilele noastre
D) o scădere a mărimii cefalotoraxului la crabii care trăiesc în apă noroioasă
E) la mamifere, mortalitatea nou-născuților cu o greutate medie este mai mică decât cu foarte scăzută sau foarte mare
E) moartea strămoșilor înaripați și conservarea insectelor cu aripi reduse pe insulele cu vânturi puternice

Răspuns

Stabiliți o corespondență între formele luptei pentru existență și exemplele care le ilustrează: 1) intraspecifice, 2) interspecifice. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) peștii mănâncă plancton
B) pescărușii ucid puii când există un număr mare de ei
C) cocoș de munte lekking
D) maimuțele cu nas încearcă să strige una pe alta, umflând nasuri uriașe
D) ciuperca chaga se aseaza pe un mesteacan
E) prada principală a jderului este veverița

Răspuns

Analizați tabelul „Forme ale selecției naturale”. Pentru fiecare literă, selectați conceptul, caracteristica și exemplul adecvat din lista oferită.
1) sexual
2) conducere
3) grup
4) conservarea organismelor cu două abateri extreme de la valoarea medie a trăsăturii
5) apariția unui nou semn
6) formarea rezistenței bacteriene la antibiotice
7) conservarea speciilor de plante relicte Gingko biloba 8) creșterea numărului de organisme heterozigote

Răspuns

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Selecție naturală- principalul proces evolutiv, în urma căruia numărul indivizilor cu fitness maxim (cele mai favorabile trăsături) crește în populație, în timp ce numărul indivizilor cu trăsături nefavorabile scade. În lumina teoriei sintetice moderne a evoluției, selecția naturală este văzută ca Motivul principal dezvoltarea adaptărilor, speciarea şi originea taxonilor supraspecifici. Selecția naturală este singura cauză cunoscută a adaptărilor, dar nu și singura cauză a evoluției. Cauzele neadaptative includ deriva genetică, fluxul de gene și mutații.

Termenul „selecție naturală” a fost popularizat de Charles Darwin, comparând acest proces cu selecția artificială, formă modernă care este selecția . Ideea de a compara selecția artificială cu cea naturală este că în natură are loc și selecția celor mai „de succes”, „mai bune” organisme, dar în acest caz nu o persoană acționează ca „evaluator” al utilității. de proprietăți, ci de mediu. În plus, materialul atât pentru selecția naturală, cât și pentru cea artificială sunt mici modificări ereditare care se acumulează din generație în generație.

Mecanismul selecției naturale

În procesul de selecție naturală, sunt fixate mutații care măresc fitness-ul organismelor. Selecția naturală este adesea menționată ca un mecanism „evident” deoarece rezultă din fapte simple, cum ar fi:

Organismele produc mai mulți descendenți decât pot supraviețui;
În populația acestor organisme, există variabilitate ereditară;
Organismele care au trăsături genetice diferite au rate de supraviețuire și capacitate de reproducere diferite.

Conceptul central al conceptului de selecție naturală este fitnessul organismelor. Fitness-ul este definit ca abilitatea unui organism de a supraviețui și de a se reproduce, ceea ce determină mărimea contribuției sale genetice la generația următoare. Cu toate acestea, principalul lucru în determinarea aptitudinii nu este numărul total de descendenți, ci numărul de descendenți cu un anumit genotip (fitness relativă). De exemplu, dacă descendenții unui organism de succes și care se reproduc rapid sunt slabi și nu se reproduc bine, atunci contribuția genetică și, în consecință, capacitatea acestui organism va fi scăzută.

Selecția naturală pentru trăsături care pot varia într-un interval de valori (cum ar fi dimensiunea unui organism) poate fi împărțită în trei tipuri:

Selecția Dirijată- modificări ale valorii medii a trăsăturii în timp, de exemplu, o creștere a dimensiunii corpului;
Selecția perturbatoare- selecție pentru valorile extreme ale trăsăturii și față de valorile medii, de exemplu, dimensiunile corporale mari și mici;
Stabilizarea selecției- selecția față de valorile extreme ale trăsăturii, ceea ce duce la o scădere a varianței trăsăturii.

Un caz special de selecție naturală este selecția sexuală, al cărui substrat este orice trăsătură care crește succesul împerecherii prin creșterea atractivității unui individ pentru potențialii parteneri. Trăsăturile care au evoluat prin selecția sexuală sunt deosebit de evidente la masculii anumitor specii de animale. Asemenea trăsături precum coarnele mari, colorarea strălucitoare, pe de o parte, pot atrage prădători și pot reduce rata de supraviețuire a masculilor, iar pe de altă parte, acest lucru este echilibrat de succesul reproductiv al masculilor cu trăsături pronunțate similare.

Selecția poate funcționa la diferite niveluri de organizare, cum ar fi gene, celule, organisme individuale, grupuri de organisme și specii. Mai mult, selecția poate acționa simultan la diferite niveluri. Selecția la niveluri deasupra individului, cum ar fi selecția de grup, poate duce la cooperare (vezi Evoluție#Cooperare).

Forme ale selecției naturale

selecția de conducere

selecția de conducere- o formă de selecție naturală care operează sub regizat condiţiile de mediu în schimbare. Descris de Darwin și Wallace. În acest caz, indivizii cu trăsături care se abate într-o anumită direcție de la valoarea medie primesc avantaje. În același timp, alte variații ale trăsăturii (abaterile sale în sens opus față de valoarea medie) sunt supuse selecției negative. Ca urmare, în populație de la o generație la alta, are loc o schimbare a valorii medii a trăsăturii într-o anumită direcție. În același timp, presiunea selecției de conducere trebuie să corespundă capacităților adaptative ale populației și ratei schimbărilor mutaționale (în caz contrar, presiunea mediului poate duce la dispariție).

Un exemplu de acțiune de selecție a motivelor este „melanismul industrial” la insecte. „Melanismul industrial” este o creștere bruscă a proporției de indivizi melanistici (care au o culoare închisă) în acele populații de insecte (de exemplu, fluturi) care trăiesc în zonele industriale. Din cauza impactului industrial, trunchiurile copacilor s-au întunecat semnificativ, iar lichenii ușoare au murit și ei, ceea ce i-a făcut pe fluturii ușori mai vizibili pentru păsări, iar pe cei întunecați mai rău. În secolul al XX-lea, într-o serie de zone, proporția fluturilor de culoare închisă în unele populații bine studiate ale moliei mesteacănului din Anglia a atins 95%, în timp ce pentru prima dată un fluture închis la culoare ( Morfa carbonaria) a fost capturat în 1848.

Selecția de conducere se efectuează atunci când mediul se schimbă sau se adaptează la noile condiții odată cu extinderea gamei. Păstrează modificările ereditare într-o anumită direcție, mișcând viteza de reacție în consecință. De exemplu, în timpul dezvoltării solului ca habitat pentru diferite grupuri de animale neînrudite, membrele s-au transformat în vizuini.

Stabilizarea selecției

Selecția perturbatoare

Una dintre situațiile posibile din natură în care intervine selecția perturbatoare este atunci când o populație polimorfă ocupă un habitat eterogen. În același timp, diferite forme se adaptează la diferite nișe sau subnișe ecologice.

Selecția perturbatoare a fost efectuată artificial în experimente cu Drosophila. Selecția s-a efectuat în funcție de numărul de setae, rămânând doar indivizii cu un număr mic și mare de setae. Ca urmare, din aproximativ a 30-a generație, cele două linii s-au separat foarte puternic, în ciuda faptului că muștele au continuat să se încrucișeze între ele, schimbând gene. Într-un număr de alte experimente (cu plante), încrucișarea intensivă a împiedicat acțiunea eficientă a selecției perturbatoare.

selecția sexuală

Două ipoteze despre mecanismele selecției sexuale sunt comune.

Conform ipotezei „genelor bune”, femela „motivează” după cum urmează: „Dacă acest mascul, în ciuda penajului strălucitor și a cozii lungi, a reușit să nu moară în ghearele unui prădător și să supraviețuiască până la pubertate, atunci el are gene bune. care i-a permis să facă asta. Prin urmare, el ar trebui să fie ales ca tată al copiilor săi: le va transmite genele sale bune. Alegând masculi strălucitori, femelele aleg gene bune pentru descendenții lor.
Conform ipotezei „fiilor atrăgători”, logica selecției feminine este oarecum diferită. Dacă bărbații strălucitori, indiferent de motiv, sunt atrăgători pentru femele, merită să alegeți un tată strălucitor pentru viitorii voștri fii, deoarece fiii săi vor moșteni genele de culoare strălucitoare și vor fi atrăgători pentru femele din generația următoare. Astfel, apare un feedback pozitiv, care duce la faptul că din generație în generație luminozitatea penajului masculilor crește din ce în ce mai mult. Procesul continuă să crească până când ajunge la limita viabilității.

Atunci când aleg bărbați, femelele nu se gândesc la motivele comportamentului lor. Atunci când unui animal îi este sete, nu are motive să bea apă pentru a restabili echilibrul apă-sare din organism - merge la adăparea pentru că îi este sete. În același mod, femelele, alegând masculi strălucitori, își urmează instinctele - le plac cozile strălucitoare. Cei care au determinat instinctiv un alt comportament nu au lăsat urmași. Logica luptei pentru existență și selecție naturală este logica unui proces orb și automat care, acționând constant din generație în generație, a format acea uimitoare varietate de forme, culori și instincte pe care le observăm în lumea vieții sălbatice.

Metode de selecție: selecție pozitivă și negativă

Există două forme de selecție artificială: Pozitivși Decupare (negativ) selecţie.

Selecția pozitivă crește numărul de indivizi din populație care au trăsături utile care cresc viabilitatea speciei în ansamblu.

Selecția cut-off scoate din populație marea majoritate a indivizilor care poartă trăsături care reduc drastic viabilitatea în anumite condiții de mediu. Cu ajutorul selecției cut-off, alelele puternic dăunătoare sunt îndepărtate din populație. De asemenea, indivizii cu rearanjamente cromozomiale și un set de cromozomi care perturbă brusc munca normala aparat genetic.

Rolul selecției naturale în evoluție

În exemplul furnicii lucrătoare, avem o insectă extrem de diferită de părinții ei, dar absolut sterilă și, prin urmare, incapabilă de a transmite din generație în generație modificări dobândite de structură sau instincte. Se poate pune o întrebare bună - în ce măsură este posibil să se concilieze acest caz cu teoria selecției naturale?
- Originea speciilor (1859)

Darwin a presupus că selecția ar putea fi aplicată nu numai organismului individual, ci și familiei. El a mai spus că, poate, într-o măsură sau alta, acest lucru poate explica și comportamentul oamenilor. S-a dovedit a avea dreptate, dar abia după apariția geneticii a devenit posibil să se ofere o viziune mai extinsă asupra acestui concept. Prima schiță a „teoriei selecției amabile” a fost făcută de biologul englez William Hamilton în 1963, care a fost primul care a propus luarea în considerare a selecției naturale nu numai la nivelul unui individ sau al unei familii întregi, ci și la nivelul unei gena.

Vezi si

Scrieți o recenzie la articolul „Selecție naturală”

Note

, Cu. 43-47.
, p. 251-252.
OrrHA// Nat Rev Genet. - 2009. - Vol. 10(8). - P. 531-539.
Haldane J// Natură. - 1959. - Vol. 183. - P. 710-713.
Lande R, Arnold SJ Măsurarea selecției pe caractere corelate // Evoluție. - 1983. - Vol. 37.-P. 1210–26. - DOI:10.2307/2408842.
.
, Capitolul 14.
Andersson M, Simmons L// Trends Ecol Evol. - 2001. - Vol. 21(6). - P. 296-302.
Kokko H, Brooks R, McNamara J, Houston A// Proc Biol Sci. - 2002. - Vol. 269. - P. 1331-1340.
Hunt J, Brooks R, Jennions MD, Smith MJ, Bentsen CL, Bussière LF// Natură. - 2004. - Vol. 432. - P. 1024-1027.
Okasha, S. Evoluția și nivelurile de selecție. - Oxford University Press, 2007. - 263 p. - ISBN 0-19-926797-9.
Mayr E// Philos. Trans. R. Soc. Londra, B, Biol. sci. - 1998. - T. 353. - p. 307–14.
Maynard Smith J// Novartis găsit. Symp. - 1998. - T. 213. - p. 211–217.
Gould SJ, Lloyd EA//Proc. Natl. Acad. sci. STATELE UNITE ALE AMERICII. - 1999. - T. 96, nr. 21. - S. 11904–11909.

Literatură

Eroare Lua: încercați să indexați „entitatea” locală (o valoare zero).

Legături

- un articol cu exemple cunoscute: culoarea fluturilor, rezistența oamenilor la malarie etc.
- Capitolul 4, Selecția naturală
- Modelare pentru înțelegere în educația științifică, Universitatea din Wisconsin
Site-ul web de educație al Universității din Berkeley
Evoluție: educație și sensibilizare





procese evolutive

Factori de evoluție

Genetica populației

Originea vieții

Concepte istorice

Teoriile moderne

Evoluția taxonilor

Un fragment care caracterizează selecția naturală

„De trei ori m-au ucis, de trei ori am fost înviat din morți. M-au ucis cu pietre, m-au răstignit... Mă voi ridica... mă ridic... mă ridic. Mi-a rupt trupul. Împărăția lui Dumnezeu va fi distrusă... O voi distruge de trei ori și o voi ridica de trei ori”, a strigat el, ridicând și ridicând glasul. Contele Rostopchin a devenit dintr-o dată la fel de palid pe cât devenise când mulțimea s-a repezit la Vereșchagin. S-a întors.
„Sh… du-te repede!” strigă el coșorului cu o voce tremurândă.
Trăsura se repezi la toate picioarele cailor; dar multă vreme în spatele lui contele Rostopchin auzi un strigăt îndepărtat, nebunesc, disperat, iar în faţa ochilor lui văzu o faţă surprinsă, înspăimântată, însângerată a unui trădător îmbrăcat într-o haină de blană.
Oricât de proaspătă ar fi fost această amintire, Rostopchin simțea acum că era adânc, până la sânge, tăiată în inima lui. Acum simțea clar că urma sângeroasă a acestei amintiri nu se va vindeca niciodată, ci că, dimpotrivă, cu cât mai departe, cu atât mai rău, mai dureros, această amintire cumplită va trăi în inima lui până la sfârșitul vieții. A auzit, i se părea acum, sunetele propriilor sale cuvinte:
„Tăiați-o, îmi veți răspunde cu capul!” De ce am spus acele cuvinte! Cumva am spus întâmplător... nu le-am putut spune (se gândi el): atunci nu s-ar fi întâmplat nimic. A văzut chipul înspăimântat și apoi împietrit brusc al dragonului izbitor și privirea de reproș tăcut și timid pe care i-a aruncat-o acest băiat în haină de vulpe... „Dar nu am făcut-o pentru mine. Ar fi trebuit să fac asta. La plebe, le traitre… le bien publique,” [Mob, villain… public good.] – se gândi el.
La podul Yauza, armata încă se înghesuia. A fost fierbinte. Kutuzov, încruntat și abătut, stătea pe o bancă de lângă pod, jucându-se cu biciul pe nisip, când o trăsură galopă zgomotos spre el. Un bărbat în uniformă de general, într-o pălărie cu penar, cu ochi mișcatori, fie supărați, fie speriați, s-a apropiat de Kutuzov și a început să-i spună ceva în franceză. Era contele Rostopchin. I-a spus lui Kutuzov că a venit aici pentru că Moscova și capitala nu mai existau și era o singură armată.
„Ar fi fost altfel dacă domnia ta nu mi-ar fi spus că nu vei preda Moscova fără măcar să dai o bătălie: toate acestea nu s-ar fi întâmplat! - el a spus.
Kutuzov s-a uitat la Rostopchin și, de parcă nu ar fi înțeles sensul cuvintelor care i-au fost adresate, a încercat cu sârguință să citească ceva special scris în acel moment pe fața celui care i-a vorbit. Rastopchin, stânjenit, a tăcut. Kutuzov clătină ușor din cap și, fără să-și ia privirea cercetătoare de pe fața lui Rostopchin, spuse încet:
- Da, nu voi renunța la Moscova fără a da o bătălie.
Fie că Kutuzov se gândea la ceva cu totul diferit când a rostit aceste cuvinte, fie intenționat, știind lipsa lor de sens, le-a spus, dar contele Rostopchin nu a răspuns și s-a îndepărtat în grabă de Kutuzov. Și un lucru ciudat! Comandantul-șef al Moscovei, mândru conte Rostopchin, a luat un bici în mâini, s-a urcat pe pod și a început să strige să împrăștie căruțele aglomerate.

La ora patru după-amiaza, trupele lui Murat au intrat în Moscova. În față călărea un detașament de husari Wirtemberg, în spate călare, cu un mare alai, însuși regele napolitan călărea.
Aproape de mijlocul Arbatului, lângă Nikola Yavlenny, Murat s-a oprit, așteptând vești de la detașamentul de avans despre situația din cetatea orașului „le Kremlin”.
În jurul lui Murat s-a adunat un mic grup de oameni din locuitorii care au rămas la Moscova. Toată lumea se uita cu timidă nedumerire la șeful ciudat, cu părul lung, împodobit cu pene și aur.
- Ei bine, este el însuși sau ce, regele lor? Nimic! s-au auzit voci liniştite.
Interpretul s-a apropiat de o grămadă de oameni.
„Scoate-ți pălăria... scoate-ți pălăria”, au început să vorbească în mulțime, adresându-se unul altuia. Interpretul s-a întors către un bătrân portar și l-a întrebat cât de departe este Kremlin? Serviciul, ascultând cu nedumerire accentul polonez străin de el și nerecunoscând sunetele interpretului ca fiind rusești, nu înțelegea ce i se spunea și se ascunse în spatele celorlalți.
Murat s-a apropiat de interpret și i-a ordonat să întrebe unde sunt trupele ruse. Unul dintre ruși a înțeles ce i se cere și mai multe voci au început deodată să răspundă interpretului. Un ofițer francez de la detașamentul de avans s-a dus până la Murat și a raportat că porțile de la cetate erau închise și că probabil că acolo a fost o ambuscadă.
- Bine, - spuse Murat și, întorcându-se către unul dintre domnii ai alaiului său, porunci să se înalțe și să tragă în porți patru tunuri ușoare.
Artileria a ieşit în trap din spatele coloanei în urma lui Murat şi a condus de-a lungul Arbatului. După ce a coborât până la capătul Vzdvizhenka, artileria s-a oprit și s-a aliniat pe piață. Câțiva ofițeri francezi au aruncat tunurile, le-au plasat și s-au uitat la Kremlin printr-un telescop.
La Kremlin s-a auzit clopotul de Vecernie, iar acest zgomot i-a stânjenit pe francezi. Ei au presupus că a fost un apel la arme. Câțiva soldați de infanterie au fugit la Poarta Kutafiev. Bușteni și scuturi de scânduri zăceau în porți. Două focuri de pușcă au răsunat de sub poartă imediat ce ofițerul cu echipa a început să alerge spre ei. Generalul, care stătea lângă arme, a strigat cuvinte de comandă către ofițer, iar ofițerul cu soldații a fugit înapoi.
De la poartă s-au mai auzit trei împușcături.
O împușcătură a lovit un soldat francez în picior și s-a auzit un strigăt ciudat de la câteva voci din spatele scuturilor. Pe chipurile generalului, ofițerilor și soldaților francezi în același timp, parcă la comandă, expresia de odinioară de veselie și calm a fost înlocuită cu o expresie încăpățânată, concentrată, de pregătire pentru luptă și suferință. Pentru toți, de la mareșal până la ultimul soldat, acest loc nu era Vzdvizhenka, Mokhovaya, Kutafya și Trinity Gates, ci era o nouă zonă a unui nou câmp, probabil o bătălie sângeroasă. Și toată lumea este pregătită pentru această bătălie. Țipetele de la porți au încetat. Armele erau avansate. Tunerii și-au aruncat în aer pardesiurile arse. Ofițerul a poruncit „feu!” [cădere!], și două sunete de șuierat de cutii de tablă s-au auzit unul după altul. Gloanțele împușcate de cărți trosneau pe piatra porții, bușteni și scuturi; şi doi nori de fum oscilau în piaţă.
La câteva momente după ce împușcăturile pe piatra Kremlinului se stinguse, s-a auzit un sunet ciudat deasupra capetelor francezilor. Deasupra pereților s-a înălțat un stol uriaș de ghioce și, cronind și foșnind cu mii de aripi, s-a învârtit în aer. Odată cu acest sunet, la poartă s-a auzit un strigăt de om singuratic, iar din spatele fumului a apărut figura unui bărbat fără pălărie, în caftan. Ținând o armă în mână, a țintit pe francezi. Feu! – repetă ofițerul de artilerie și în același timp s-au auzit o pușcă și două focuri de armă. Fumul a închis iar poarta.
Nimic altceva nu se mișca în spatele scuturilor, iar soldații infanteriei francezi cu ofițeri s-au dus la poartă. În poartă erau trei răniți și patru morți. Doi bărbați în caftane au fugit jos, de-a lungul pereților, spre Znamenka.
- Enlevez moi ca, [Ia-l,] - spuse ofițerul, arătând spre bușteni și cadavre; iar francezii, după ce au terminat răniții, au aruncat cadavrele în spatele gardului. Cine erau acești oameni, nimeni nu știa. „Enlevez moi ca” se spune doar despre ei, iar apoi au fost aruncați și curățați ca să nu pute. One Thiers a dedicat memoriei lor câteva rânduri elocvente: „Ces miserables avaient envahi la citadelle sacree, s "etaient empares des fusils de l" arsenal, et tiraient (ces miserables) sur les Francais. On en sabra quelques "uns et on purgea le Kremlin de leur présence. [Acești nefericiți au umplut cetatea sacră, au luat stăpânire pe tunurile arsenalului și au tras asupra francezilor. Unii dintre ei au fost tăiați cu sabii, iar Kremlinul a fost eliberat de prezența lor.]
Murat a fost informat că poteca a fost degajată. Francezii au intrat pe poartă și au început să tabărească în Piața Senatului. Soldații au aruncat scaune pe ferestrele senatului în piață și au pus foc.
Alte detașamente au trecut prin Kremlin și au fost staționate de-a lungul Maroseyka, Lubyanka și Pokrovka. Alții au fost localizați de-a lungul Vzdvizhenka, Znamenka, Nikolskaya, Tverskaya. Peste tot, negăsind proprietari, francezii au fost plasați nu ca în oraș în apartamente, ci ca într-o tabără situată în oraș.
Deși zdrențuiți, înfometați, epuizați și redusi la 1/3 din forța lor anterioară, soldații francezi au intrat în ordine ordonată în Moscova. Era o armată epuizată, epuizată, dar încă luptatoare și formidabilă. Dar aceasta a fost o armată doar până în momentul în care soldații acestei armate s-au împrăștiat în cartierele lor. De îndată ce oamenii regimentelor au început să se împrăștie în case goale și bogate, armata a fost distrusă pentru totdeauna și nu s-au format locuitori și nu soldați, ci ceva între ele, numite tâlhari. Când, după cinci săptămâni, aceiași oameni au părăsit Moscova, nu au mai constituit o armată. Era o mulțime de tâlhari, fiecare dintre ei căra sau purta cu el o grămadă de lucruri pe care le credea valoroase și necesare. Scopul fiecăruia dintre acești oameni la plecarea din Moscova nu a fost, ca înainte, să câștige, ci doar să păstreze ceea ce dobândiseră. Ca acea maimuță care, după ce a băgat mâna în gâtul îngust al unui ulcior și a apucat un pumn de nuci, nu-și deschide pumnul ca să nu piardă ceea ce a apucat, iar aceasta se distruge pe sine, francezul, la plecarea din Moscova, evident că a trebuit să moară din cauza faptului că târau cu pradă, dar i-a fost la fel de imposibil să renunțe la această pradă, pe cât îi este imposibil ca o maimuță să desprindă un pumn de nuci. La zece minute după intrarea fiecărui regiment francez într-un cartier al Moscovei, nu a mai rămas niciun soldat și nici un ofițer. La ferestrele caselor se vedeau oameni îmbrăcați în paltoane și cizme, care se plimbau râzând prin camere; în beciuri, în pivnițe, aceiași oameni se ocupau de provizii; în curți, aceiași oameni descuiau sau băteau porțile șopronelor și grajdurilor; în bucătării s-au întins focuri, cu mâinile suflecate se coaceau, se frământau și se fierbeau, înspăimântați, făceau de râs și mângâiau femei și copii. Și erau mulți din acești oameni peste tot, atât în magazine, cât și în case; dar trupele dispăruseră.
În aceeași zi, comandanții francezi au dat ordin după ordin de a interzice trupelor să se împrăștie în jurul orașului, de a interzice cu strictețe violența locuitorilor și jafurile, de a face un apel general în acea seară; dar indiferent de măsurile. oamenii care alcătuiseră anterior armata s-au răspândit peste cei bogați, abundenți în facilități și provizii, oraș gol. Așa cum o turmă flămândă mărșăluiește în grămada pe un câmp gol, dar se împrăștie imediat irezistibil de îndată ce atacă pășuni bogate, tot așa armata s-a împrăștiat irezistibil printr-un oraș bogat.
Nu existau locuitori la Moscova, iar soldații, ca apa în nisip, s-au înmuiat în ea și s-au răspândit ca o stea de neoprit în toate direcțiile de la Kremlin, în care au intrat în primul rând. Soldații de cavalerie, intrând în casa negustorului au plecat cu toată bunătatea și găsind tarabele nu numai pentru cai, ci și de prisos, au mers totuși cot la cot să ocupe o altă casă, care li s-a părut mai bună. Mulți au ocupat mai multe case, scriind cu cretă ceea ce făcea, și se certau și chiar se certau cu alte echipe. Neavând încă timp să se potrivească, soldații au ieșit în stradă pentru a inspecta orașul și, conform zvonului că totul a fost abandonat, s-au repezit de unde puteau ridica gratuit lucruri de valoare. Comandanții au mers să-i oprească pe soldați și ei înșiși au fost implicați involuntar în aceleași acțiuni. În Karetny Ryad erau magazine cu trăsuri, iar generalii se înghesuiau acolo, alegând singuri trăsuri și trăsuri. Locuitorii rămași i-au invitat pe șefi la locul lor, în speranța că vor fi protejați de jaf. Era un abis de bogăție și nu se vedea un sfârșit; pretutindeni, în jurul locului pe care îl ocupaseră francezii, mai erau locuri neexplorate, neocupate în care, după cum li se părea francezilor, erau încă mai multe bogății. Iar Moscova le-a aspirat din ce în ce mai mult în sine. Exact ca datorita faptului ca apa este turnata pe uscat, apa si uscatul dispar; la fel, pentru că o oaste flămândă a intrat într-o cetate plină, goală, oastea a fost distrusă și o cetate din belșug a fost distrusă; și au fost murdărie, incendii și jaf.

Francezii au atribuit incendiul de la Moscova au patriotisme feroce de Rastopchine [patriotismul sălbatic al lui Rastopchin]; rușii – spre fanatismul francezilor. În esență, nu existau astfel de motive și nu puteau fi. Moscova a ars din cauza faptului că a fost plasată în astfel de condiții în care orice oraș de lemn trebuie să ardă, indiferent dacă în oraș există sau nu o sută treizeci de conducte de foc proaste. Moscova a trebuit să ardă din cauza faptului că locuitorii o părăsiseră și, la fel de inevitabil, ar trebui să ia foc o grămadă de așchii, pe care să cadă scântei de foc pentru câteva zile. Un oraș de lemn, în care, alături de locuitori, de proprietari și de poliție, vara se produc aproape în fiecare zi incendii, nu poate să nu ardă când nu sunt locuitori în el, dar trăiesc trupe, fumând țevi, făcând incendii în Piața Senatului. din scaunele Senatului și gătindu-se de două ori pe zi. Pe timp de pace este necesar ca trupele să se stabilească în apartamente din satele dintr-o anumită zonă, iar numărul incendiilor în această zonă crește imediat. În ce măsură ar trebui să crească probabilitatea incendiilor într-un oraș de lemn gol în care este staționată o armată străină? Le patriotisme feroce de Rastopchine și sălbăticia francezilor nu sunt de vină pentru nimic aici. Moscova a luat foc din țevi, din bucătării, de la focuri de tabără, din slăbiciunea soldaților inamici, a locuitorilor - nu a proprietarilor de case. Dacă a existat incendiu (ceea ce este foarte îndoielnic, pentru că nu exista niciun motiv ca cineva să dea foc și, în orice caz, supărător și periculos), atunci incendierea nu poate fi luată drept motiv, deoarece fără incendiere ar fi la fel.
Oricât de măgulitor a fost pentru francezii să dea vina pe atrocitățile lui Rastopchin și rușii să-l învinuiască pe ticălosul Bonaparte sau apoi să pună torța eroică în mâinile poporului lor, nu se poate decât să vedem că nu poate exista o cauză atât de directă. a incendiului, pentru că Moscova a trebuit să ardă, așa cum ar trebui să ardă fiecare sat, fabrică, orice casă din care vor ieși proprietarii și în care li se va permite să găzduiască și să-și gătească propriul terci de străini. Moscova este arsă de locuitori, este adevărat; dar nu de acei locuitori care au rămas în ea, ci de cei care l-au părăsit. Moscova, ocupată de inamic, nu a rămas intactă, ca Berlin, Viena și alte orașe, doar datorită faptului că locuitorii ei nu au adus francezilor pâine de sare și chei, ci au lăsat-o.

În ziua de 2 septembrie, invazia franceză, răspândită ca o stea peste Moscova, a ajuns în cartierul în care locuia acum Pierre, abia seara.
Pierre era într-o stare aproape de nebunie după ultimele două zile, solitar și neobișnuit de petrecute. Întreaga lui ființă a fost cuprinsă de un singur gând obsesiv. El însuși nu știa cum și când, dar acest gând l-a stăpânit acum, încât nu-și amintea nimic din trecut, nu a înțeles nimic din prezent; și tot ce a văzut și a auzit s-a întâmplat înaintea lui ca într-un vis.
Pierre și-a părăsit casa doar pentru a scăpa de confuzia complexă a exigențelor vieții care îl cuprinsese și pe care el, în starea lui de atunci, dar a reușit să o dezlege. S-a dus la apartamentul lui Iosif Alekseevici sub pretextul de a sorta cărțile și hârtiile defunctului, doar pentru că căuta pacea din neliniștea vieții - și cu amintirea lui Iosif Alekseevici s-a asociat o lume a gândurilor eterne, calme și solemne. în sufletul lui, complet opus confuziei tulburătoare în care se simțea atras. Căuta un refugiu liniștit și l-a găsit într-adevăr în biroul lui Iosif Alekseevici. Când, în liniștea moartă a biroului, s-a așezat, sprijinindu-se pe mâini, deasupra unui praf. birou răposatul, în imaginația lui calm și semnificativ, una după alta, au început să apară amintiri din ultimele zile, în special bătălia de la Borodino și acel sentiment nedefinit pentru el al nesemnificației și înșelăciunii sale în comparație cu adevărul, simplitatea și puterea acelei. categorie de oameni care au fost imprimate în el în suflet numit ei. Când Gerasim l-a trezit din reverie, Pierre a avut ideea că va lua parte la presupusa - după cum știa el - apărarea poporului Moscovei. Și în acest scop, i-a cerut imediat lui Gherasim să-i facă rost de un caftan și un pistol și i-a anunțat intenția, ascunzându-și numele, de a rămâne în casa lui Iosif Alekseevici. Apoi, în timpul primei zile solitare și petrecută cu legături (Pierre a încercat de mai multe ori și nu și-a putut opri atenția asupra manuscriselor masonice), de câteva ori și-a imaginat vag gândul care venise anterior despre sensul cabalistic al numelui său în legătură cu numele de Bonaparte; dar acest gând că el, l „Russe Besuhof, este sortit să pună capăt puterii fiarei, a venit la el doar ca unul dintre visele care îi trec prin imaginație fără motiv și fără urmă.
Când, după ce și-a cumpărat un caftan (cu scopul de a participa doar la apărarea poporului Moscovei), Pierre i-a întâlnit pe Rostovi și Natasha i-a spus: „Rămâneți? O, ce bine este! - i-a trecut prin cap gândul că chiar ar fi bine, chiar dacă ar lua Moscova, va rămâne în ea și va împlini ceea ce i-a fost prestabilit.
A doua zi, cu un gând să nu se milă de el însuși și să nu rămână în urma lor în nimic, a mers cu oamenii dincolo de avanpostul Trekhgornaya. Dar când s-a întors acasă, convins că Moscova nu va fi apărată, a simțit brusc că ceea ce înainte i se părea doar o posibilitate devenise acum o necesitate și o inevitabilitate. Trebuia, ascunzându-și numele, să rămână la Moscova, să-l întâlnească pe Napoleon și să-l omoare, fie să moară, fie să pună capăt nenorocirii întregii Europe, care, potrivit lui Pierre, venea numai de la Napoleon.
Pierre știa toate detaliile atentatei asupra vieții unui student german de către Bonaparte la Viena în 1809 și știa că acest student a fost împușcat. Iar pericolul la care și-a expus viața în împlinirea intenției l-a entuziasmat și mai mult.
Două sentimente la fel de puternice l-au atras irezistibil pe Pierre la intenția lui. Primul a fost un sentiment al nevoii de sacrificiu și suferință în conștiința nenorocirii generale, acel sentiment, în urma căruia a mers la Mozhaisk pe 25 și a condus în căldura luptei, acum a fugit din casa lui și, în loc de luxul și confortul obișnuit al vieții, a dormit fără să se dezbrace pe un canapea tare și a mâncat aceeași masă cu Gherasim; celălalt era acel sentiment nedefinit, exclusiv rusesc, de dispreț pentru tot ceea ce este convențional, artificial, uman, pentru tot ceea ce este considerat de majoritatea oamenilor a fi cel mai înalt bine al lumii. Pentru prima dată, Pierre a experimentat acest sentiment ciudat și fermecător în Palatul Sloboda, când a simțit brusc că bogăția, puterea și viața, tot ceea ce oamenii aranjează și prețuiesc cu atâta sârguință - dacă toate acestea valorează ceva, atunci numai pentru plăcerea cu care toate acestea pot fi aruncate.
A fost sentimentul care îl face pe un vânător-recrut să-și bea ultimul bănuț, un bărbat beat sparge oglinzi și pahare fără niciun motiv aparent și știind că îi va costa ultimii bani; acel sentiment, în urma căruia o persoană, săvârșind (în sensul vulgar) fapte nebunești, parcă își încearcă puterea și forța personală, declarând prezența unei judecăți mai înalte, stând în afara condițiilor umane, asupra vieții.
Chiar din ziua în care Pierre a experimentat pentru prima dată acest sentiment în Palatul Sloboda, a fost necontenit sub influența lui, dar acum i-a găsit doar satisfacție deplină. În plus, în momentul de față, Pierre a fost susținut în intenția sa și lipsit de posibilitatea de a renunța la el prin ceea ce făcuse deja pe parcurs. Și zborul său de acasă, și caftanul său, și pistolul și declarația lui către Rostov că rămâne la Moscova - totul nu numai că își va pierde sensul, dar toate acestea ar fi disprețuitoare și ridicole (la care Pierre era sensibil). dacă după toate acestea, ca și ceilalți, a părăsit Moscova.

Colegiul Politehnic Snezhinsky

Raport despre biologie pe această temă:

"Selecție naturală"

Completat de: student anul I

Grupuri F-18D

Yakunina Elena

Verificat de: Budalova I.B.

Snezhinsk 2009

Selecție naturală

a) Selecția destabilizatoare

b) Selectia sexuala

c) Selectarea grupului

d) Selecția dirijată (deplasarea)

e) Selecția stabilizatoare

f) Selecție perturbatoare (dezmembratoare).

Concluzie

Bibliografie

Selecție naturală

Selecție naturală- rezultatul luptei pentru existenţă; se bazează pe supraviețuirea preferențială și lăsând urmași cu cei mai adaptați indivizi ai fiecărei specii și pe moartea organismelor mai puțin adaptate.

Procesul de mutație, fluctuațiile populației, izolarea creează eterogenitate genetică în cadrul unei specii. Dar acțiunea lor nu este îndreptată. Evoluția, pe de altă parte, este un proces dirijat asociat cu dezvoltarea adaptărilor, cu o complicație progresivă a structurii și funcțiilor animalelor și plantelor. Există un singur factor evolutiv direcționat - selecția naturală.

Fie anumiți indivizi, fie grupuri întregi pot fi supuse selecției. Ca urmare a selecției de grup, se acumulează adesea trăsături și proprietăți care sunt nefavorabile pentru un individ, dar utile pentru populație și pentru întreaga specie (o albină înțepătoare moare, dar atacând inamicul, salvează familia). În orice caz, selecția păstrează organismele cele mai adaptate unui anumit mediu și operează în cadrul populațiilor. Astfel, populațiile sunt câmpul de acțiune al selecției.

Selecția naturală trebuie înțeleasă ca reproducere selectivă (diferențială) a genotipurilor (sau complexelor genice). În procesul selecției naturale, nu atât supraviețuirea sau moartea indivizilor este importantă, ci reproducerea diferențială a acestora. Succesul în reproducerea diferiților indivizi poate servi ca un criteriu genetic-evoluționar obiectiv al selecției naturale. Semnificația biologică a unui individ care a dat descendenți este determinată de contribuția genotipului său la fondul genetic al populației. Selecția din generație în generație în funcție de fenotipuri duce la selecția genotipurilor, deoarece nu trăsăturile, ci complexele genice sunt transmise descendenților. Pentru evoluție, nu numai genotipurile sunt importante, ci și fenotipurile și variabilitatea fenotipică.

În timpul exprimării, o genă poate influența multe trăsături. Prin urmare, sfera de selecție poate include nu numai proprietăți care cresc probabilitatea de a lăsa urmași, ci și trăsături care nu sunt direct legate de reproducere. Ele sunt selectate indirect ca urmare a corelațiilor.

a) Selecția destabilizatoare

Selecție destabilizatoare- aceasta este distrugerea corelațiilor din organism cu selecție intensivă în fiecare direcție specifică. Un exemplu este cazul când selecția care vizează reducerea agresivității duce la destabilizarea ciclului de reproducere.

Stabilizarea selecției îngustează viteza de reacție. Cu toate acestea, în natură există cazuri în care nișa ecologică a unei specii se poate extinde în timp. În acest caz, avantajul selectiv este obținut de indivizi și populații cu o rată de reacție mai mare, menținând în același timp aceeași valoare medie a trăsăturii. Această formă de selecție naturală a fost descrisă pentru prima dată de evoluționistul american George G. Simpson sub denumirea de selecție centrifugă. Ca urmare, are loc un proces care este inversul selecției stabilizatoare: mutațiile cu o viteză de reacție mai largă câștigă un avantaj.

Așadar, populațiile de broaște de lac care trăiesc în iazuri cu iluminare eterogenă, cu zone alternante acoperite cu linte de rață, stuf, coadă, cu „ferestre” apa deschisa, se caracterizează printr-o gamă largă de variabilitate a culorilor (rezultatul unei forme destabilizatoare de selecție naturală). Dimpotrivă, în corpurile de apă cu iluminare și colorare uniformă (iazuri complet acoperite de linge de rață sau iazuri deschise), intervalul de variabilitate a colorației broaștei este îngust (rezultatul acțiunii unei forme stabilizatoare a selecției naturale).

Astfel, o formă destabilizatoare de selecție în merge la extinderea vitezei de reacție.

b) selecția sexuală

selecția sexuală- selecția naturală în cadrul aceluiași sex, care vizează dezvoltarea trăsăturilor care oferă în principal posibilitatea de a lăsa cel mai mare număr de descendenți.

La masculii multor specii se găsesc caracteristici sexuale secundare pronunțate care la prima vedere par dezadaptative: coada unui păun, penele strălucitoare ale păsărilor paradisului și papagalii, fagurii stacojii ai cocoșilor, culorile încântătoare ale peștilor tropicali, cântecele. de păsări și broaște etc. Multe dintre aceste caracteristici fac viața dificilă pentru purtătorii lor, făcându-i ușor vizibili pentru prădători. S-ar părea că aceste semne nu oferă niciun avantaj purtătorilor lor în lupta pentru existență și totuși sunt foarte răspândite în natură. Ce rol a jucat selecția naturală în originea și răspândirea lor?

Știm deja că supraviețuirea organismelor este o componentă importantă, dar nu singura, a selecției naturale. O altă componentă importantă este atractivitatea pentru membrii de sex opus. Charles Darwin a numit acest fenomen selecție sexuală. El a menționat prima dată această formă de selecție în Originea speciilor și ulterior a analizat-o în detaliu în Descendența omului și selecția sexuală. El credea că „această formă de selecție este determinată nu de lupta pentru existență în relația ființelor organice între ele sau cu condițiile exterioare, ci de rivalitatea dintre indivizi de același sex, de obicei bărbați, pentru posesia indivizilor. alt sex”.

Selecția sexuală este selecția naturală pentru succesul în reproducere. Trăsăturile care reduc viabilitatea purtătorilor lor pot apărea și răspândi dacă avantajele pe care le oferă în succesul reproducerii sunt semnificativ mai mari decât dezavantajele lor pentru supraviețuire. Un mascul care trăiește puțin, dar este plăcut de femele și, prin urmare, produce mulți descendenți, are o capacitate cumulativă mult mai mare decât unul care trăiește mult, dar lasă puțini descendenți. La multe specii de animale, marea majoritate a masculilor nu participă deloc la reproducere. În fiecare generație, între bărbați apare o competiție acerbă pentru femele. Această competiție poate fi directă și se poate manifesta sub forma unei lupte pentru teritorii sau lupte de turneu. Poate apărea și într-o formă indirectă și poate fi determinată de alegerea femelelor. În cazurile în care femelele aleg bărbați, competiția masculină se manifestă prin afișarea strălucirii lor aspect sau comportament complex de curte. Femeile aleg acei masculi care le plac cel mai mult. De regulă, aceștia sunt cei mai strălucitori bărbați. Dar de ce le plac femelelor masculii strălucitori?

Orez. 7. Culorile strălucitoare ale păsărilor apar în evoluție datorită selecției sexuale.

Fitness-ul femeii depinde de cât de obiectiv este capabilă să evalueze potenţialul de fitness al viitorului tată al copiilor ei. Ea trebuie să aleagă un mascul ai cărui fii vor fi foarte adaptabili și atractivi pentru femele.

Au fost propuse două ipoteze principale despre mecanismele selecției sexuale.

Conform ipotezei „fiilor atrăgători”, logica selecției feminine este oarecum diferită. Dacă bărbații strălucitori, indiferent de motiv, sunt atrăgători pentru femele, atunci merită să alegeți un tată strălucitor pentru viitorii voștri fii, deoarece fiii săi vor moșteni genele de culori strălucitoare și vor fi atractivi pentru femele în generația următoare. Astfel, apare un feedback pozitiv, care duce la faptul că din generație în generație luminozitatea penajului masculilor este din ce în ce mai sporită. Procesul continuă să crească până când ajunge la limita viabilității. Imaginați-vă o situație în care femelele aleg masculi cu coada mai lungă. Masculii cu coadă lungă produc mai mulți descendenți decât masculii cu coadă scurtă și medie. Din generație în generație, lungimea cozii crește, deoarece femelele aleg masculi nu cu o anumită dimensiune a cozii, ci cu o dimensiune mai mare decât media. În cele din urmă, coada atinge o astfel de lungime încât răul său asupra viabilității masculului este echilibrat de atractivitatea sa în ochii femelelor.

În explicarea acestor ipoteze, am încercat să înțelegem logica acțiunii păsărilor femele. Poate părea că așteptăm prea mult de la ei, că calculele de fitness atât de complexe le sunt greu accesibile. De fapt, în alegerea bărbaților, femelele sunt nici mai mult nici mai puțin logice decât în toate celelalte comportamente. Atunci când unui animal îi este sete, nu are motive să bea apă pentru a restabili echilibrul apă-sare din organism - merge la adăparea pentru că îi este sete. Când o albină lucrătoare înțeapă un prădător care atacă un stup, ea nu calculează cât de mult prin acest sacrificiu de sine crește capacitatea cumulativă a surorilor ei - ea urmează instinctul. În același mod, femelele, alegând masculi strălucitori, își urmează instinctele - le plac cozile strălucitoare. Toți cei care au determinat instinctiv un alt comportament, toți nu au lăsat urmași. Astfel, am discutat nu despre logica femelelor, ci despre logica luptei pentru existență și selecție naturală - un proces orb și automat care, acționând constant din generație în generație, a format toată acea uimitoare varietate de forme, culori și instincte pe care le-am observați în lumea vieții sălbatice...

c) Selectarea grupului

Selecția de grup este adesea numită și selecția de grup, este reproducerea diferențială a diferitelor populații locale. Wright compară sisteme de populație de două tipuri - o populație mare continuă și un număr de colonii mici semi-izolate - în raport cu eficiența teoretică a selecției. Se presupune că dimensiunea totală a ambelor sisteme de populație este aceeași și că organismele se încrucișează liber.

Într-o populație mare învecinată, selecția este relativ ineficientă în ceea ce privește creșterea frecvenței mutațiilor recesive favorabile, dar rare. În plus, orice tendință de creștere a frecvenței oricărei alele favorabile într-o parte a unei populații mari date este contracarată prin încrucișarea cu subpopulații învecinate în care alela respectivă este rară. În mod similar, noi combinații de gene favorabile care au reușit să se formeze într-o anumită fracțiune locală a unei populații date sunt descompuse și eliminate ca urmare a încrucișării cu indivizi de acțiuni învecinate.

Toate aceste dificultăți sunt eliminate în mare măsură într-un sistem de populație care seamănă în structura sa cu o serie de insule separate. Aici, selecția sau selecția împreună cu deriva genetică poate crește rapid și eficient frecvența unor alele favorabile rare în una sau mai multe colonii mici. Noile combinații favorabile de gene pot, de asemenea, să câștige cu ușurință un punct de sprijin într-una sau mai multe colonii mici. Izolarea protejează bazinele de gene ale acestor colonii de „inundare” ca urmare a migrării din alte colonii care nu au gene atât de favorabile și de încrucișarea cu acestea. Până în acest moment, în model a fost inclusă doar selecția individuală sau - pentru unele colonii - selecția individuală combinată cu deriva genetică.

Să presupunem acum că mediul în care se află acest sistem populațional s-a schimbat, drept urmare adaptabilitatea genotipurilor anterioare a scăzut. Într-un mediu nou, noile gene favorabile sau combinații de gene care sunt fixate în unele colonii au o valoare adaptativă potențială mare pentru sistemul populației în ansamblu. Toate condițiile sunt acum în vigoare pentru ca selecția grupului să intre în vigoare. Coloniile mai puțin apte se micșorează treptat și se sting, în timp ce coloniile mai apte se extind și le înlocuiesc în întreaga zonă ocupată de un anumit sistem de populație. Un astfel de sistem de populație subdivizat dobândește un nou set de trăsături adaptative ca urmare a selecției individuale în cadrul anumitor colonii, urmată de reproducerea diferențială a diferitelor colonii. Combinația dintre selecția de grup și individuală poate duce la rezultate care nu pot fi obținute doar prin selecția individuală.

S-a stabilit că selecția de grup este un proces de ordinul doi care completează procesul principal de selecție individuală. Ca proces de ordinul doi, selecția de grup trebuie să fie lentă, probabil mult mai lentă decât selecția individuală. Actualizarea populațiilor necesită mai mult timp decât actualizarea indivizilor.

Conceptul de selecție de grup a fost larg acceptat în unele cercuri, dar a fost respins de alți oameni de știință, care susțin că diferitele modele posibile ale selecției individuale sunt capabile să producă toate efectele atribuite selecției de grup. Wade a efectuat o serie de experimente de reproducere cu gândacul de făină (Tribolium castaneum) pentru a stabili eficacitatea selecției de grup și a constatat că gândacii au răspuns la acest tip de selecție. În plus, atunci când o trăsătură este afectată simultan de selecția individuală și de grup și, în plus, în aceeași direcție, rata de modificare a acestei trăsături este mai mare decât în cazul selecției individuale (Chiar și imigrație moderată (6 și 12%) nu împiedică diferențierea populațiilor cauzată de selecția grupului.

Una dintre trăsăturile lumii organice, care este greu de explicat pe baza selecției individuale, dar poate fi considerată ca rezultat al selecției de grup, este reproducerea sexuală. Deși au fost create modele în care reproducerea sexuală este favorizată de selecția individuală, acestea par a fi nerealiste. reproducere sexuală este procesul care creează variații de recombinare în populațiile reproducătoare. Nu genotipurile parentale care se despart în procesul de recombinare beneficiază de reproducerea sexuală, ci populația generațiilor viitoare, în care marja de variabilitate crește. Aceasta implică participarea ca unul dintre factorii procesului selectiv la nivel de populație.

G)

Orez. 1. Forma motrice a selecției naturale

Selectare direcțională (deplasare) a fost descrisă de Ch. Darwin, iar doctrina modernă a conducerii selecției a fost dezvoltată de J. Simpson.

Esența acestei forme de selecție este că provoacă o schimbare progresivă sau unidirecțională a compoziției genetice a populațiilor, care se manifestă printr-o schimbare a valorilor medii ale trăsăturilor selectate în direcția întăririi sau slăbirii acestora. Apare atunci când o populație este în proces de adaptare la un nou mediu sau când are loc o schimbare treptată a mediului, urmată de o schimbare treptată a populației.

Cu o schimbare pe termen lung a mediului extern, o parte din indivizii speciei cu unele abateri de la norma medie poate obține un avantaj în viață și reproducere. Acest lucru va duce la o schimbare a structurii genetice, la apariția unor noi adaptări evolutiv și la o restructurare a organizării speciei. Curba de variație se deplasează în direcția adaptării la noile condiții de existență.

Figura 2. Dependența frecvenței formelor întunecate ale moliei mesteacănului de gradul de poluare atmosferică

Formele deschise la culoare erau invizibile pe trunchiurile de mesteacăn acoperite cu licheni. Odată cu dezvoltarea intensivă a industriei, dioxidul de sulf produs prin arderea cărbunelui a provocat moartea lichenilor în zonele industriale și, ca urmare, a fost descoperită scoarța întunecată a copacilor. Pe un fundal întunecat, moliile de culoare deschisă au fost ciugulite de robi și sturzi, în timp ce formele melanice au supraviețuit și s-au reprodus cu succes, care sunt mai puțin vizibile pe un fundal întunecat. În ultimii 100 de ani, peste 80 de specii de fluturi au dezvoltat forme întunecate. Acest fenomen este cunoscut acum sub denumirea de melanism industrial (industrial). Conducerea selecției duce la apariția unei noi specii.

Orez. 3. Melanismul industrial. Formele întunecate de fluturi sunt invizibile pe trunchiurile întunecate, iar cele ușoare pe cele deschise.

Insectele, șopârlele și o serie de alți locuitori ai ierbii sunt de culoare verde sau maro, locuitorii deșertului sunt de culoarea nisipului. Blana animalelor care trăiesc în păduri, cum ar fi leopardul, este colorată cu pete mici asemănătoare strălucirea soarelui, iar la tigru imită culoarea și umbra din tulpinile de stuf sau stuf. Această colorare se numește patronizare.

La prădători, s-a remediat datorită faptului că proprietarii săi se puteau strecura pe pradă neobservate, iar la organismele care sunt pradă, datorită faptului că prada a rămas mai puțin vizibilă pentru prădători. Cum a apărut ea? Numeroase mutații au dat și dau o mare varietate de forme care diferă ca culoare. Într-un număr de cazuri, colorarea animalului s-a dovedit a fi apropiată de fundalul mediului, adică. a ascuns animalul, a jucat rolul unui patron. Acele animale la care colorația protectoare era slab exprimată au rămas fără hrană sau au devenit ele însele victime, iar rudele lor cu cea mai bună colorație protectoare au ieșit învingători în lupta interspecifică pentru existență.

Selecția dirijată stă la baza selecției artificiale, în care reproducerea selectivă a indivizilor cu trăsături fenotipice dorite crește frecvența acelor trăsături într-o populație. Într-o serie de experimente, Falconer a ales cei mai grei indivizi dintr-o populație de șoareci în vârstă de șase săptămâni și i-a lăsat să se împerecheze între ei. A făcut același lucru cu cei mai ușori șoareci. O astfel de încrucișare selectivă pe baza greutății corporale a dus la crearea a două populații, în una dintre care masa a crescut, iar în cealaltă a scăzut.

După ce selecția a fost oprită, niciunul dintre grupuri nu a revenit la greutatea inițială (aproximativ 22 de grame). Acest lucru arată că selecția artificială pentru trăsăturile fenotipice a condus la o anumită selecție genotipică și la pierderea parțială a unor alele de către ambele populații.

e) Stabilizarea selecției

Orez. 4. Forma stabilizatoare a selectiei naturale

Stabilizarea selecțieiîn condiții de mediu relativ constante, selecția naturală este îndreptată împotriva indivizilor ale căror caractere se abat de la norma medie într-o direcție sau alta.

Selecția stabilizatoare păstrează starea populației, ceea ce îi asigură capacitatea maximă în condiții constante de existență. În fiecare generație, indivizii care deviază de la valoarea medie optimă în ceea ce privește caracteristicile adaptative sunt îndepărtați.

Cu toate acestea, observațiile asupra populațiilor naturale de păsări și mamifere arată că nu este cazul. Cu cât sunt mai mulți pui sau pui în cuib, cu atât este mai dificil să îi hrănești, cu atât fiecare dintre ei este mai mic și mai slab. Ca urmare, indivizii cu fecunditate medie se dovedesc a fi cei mai adaptați.

Selecția în favoarea mediilor a fost găsită pentru o varietate de trăsături. La mamifere, nou-născuții cu greutate foarte mică și foarte mare la naștere au mai multe șanse de a muri la naștere sau în primele săptămâni de viață decât nou-născuții cu greutate medie. Luarea în considerare a dimensiunii aripilor păsărilor care au murit după furtună a arătat că majoritatea aveau aripi prea mici sau prea mari. Și în acest caz, indivizii medii s-au dovedit a fi cei mai adaptați.

Care este motivul apariției constante a formelor prost adaptate în condiții constante de existență? De ce selecția naturală nu poate curăța o dată pentru totdeauna o populație de forme evazive nedorite? Motivul nu este numai și nu atât de mult în apariție constantă tot mai multe mutații. Motivul este că genotipurile heterozigote sunt adesea cele mai apte. Când se încrucișează, ei dau în mod constant despărțire și la descendenții lor apar descendenți homozigoți cu fitness redus. Acest fenomen se numește polimorfism echilibrat.

Fig.5. Harta distribuției anemiei falciforme în zonele cu malarie. Culorile indică zonele cu malarie. Zona umbrită arată frecventa inalta anemia celulelor secera

Cel mai cunoscut exemplu de astfel de polimorfism este anemia cu celule secera. Această boală gravă a sângelui apare la persoanele homozigote pentru aleea hemoglobinei mutante (Hb S) și duce la moartea lor în vârstă fragedă. În majoritatea populațiilor umane, frecvența acestei alei este foarte scăzută și aproximativ egală cu frecvența de apariție a acesteia din cauza mutațiilor. Cu toate acestea, este destul de comună în zonele lumii în care malaria este comună. S-a dovedit că heterozigoții pentru Hb S au o rezistență mai mare la malarie decât homozigoții pentru aleea normală. Datorită acestui fapt, în populațiile care locuiesc în zonele cu malarie se creează și se menține stabil heterozigozitatea pentru această alee letală la homozigot.

Stabilizarea selecției este un mecanism de acumulare a variabilității în populațiile naturale. Remarcabilul om de știință I. I. Shmalgauzen a fost primul care a acordat atenție acestei caracteristici de stabilizare a selecției. El a arătat că, chiar și în condiții stabile de existență, nici selecția naturală, nici evoluția nu încetează. Chiar și rămânând fenotipic neschimbată, populația nu încetează să evolueze. Structura sa genetică este în continuă schimbare. Stabilizarea selecției creează astfel de sisteme genetice care asigură formarea de fenotipuri optime similare pe baza unei game largi de genotipuri. Asemenea mecanisme genetice precum dominanța, epistaza, acțiunea complementară a genelor, penetranța incompletă și alte mijloace de a ascunde variabilitatea genetică își datorează existența selecției stabilizatoare.

Forma stabilizatoare a selecției naturale protejează genotipul existent de influența distructivă a procesului de mutație, ceea ce explică, de exemplu, existența unor forme străvechi precum tuatara și ginkgo.

Datorită selecției stabilizatoare, „fosilele vii” care trăiesc în condiții de mediu relativ constante au supraviețuit până în zilele noastre:

1. tuatara, purtând trăsăturile reptilelor din epoca mezozoică;

2. celacant, descendent al peștilor cu aripioare lobite, răspândit în epoca paleozoică;

3. Opossum nord-american - un marsupial cunoscut din perioada cretacică;

Forma stabilizatoare a selecției acționează atâta timp cât persistă condițiile care au condus la formarea unei anumite trăsături sau proprietăți.

Este important de remarcat aici că constanța condițiilor nu înseamnă imuabilitatea lor. Pe parcursul anului, condițiile de mediu se schimbă în mod regulat. Stabilizarea selecției adaptează populațiile la aceste schimbări sezoniere. Ciclurile de reproducere sunt cronometrate la ei, astfel încât puii să se nască în acel anotimp al anului în care resursele alimentare sunt maxime. Toate abaterile de la acest ciclu optim, reproductibile de la an la an, sunt eliminate prin selecția stabilizatoare. Descendenții născuți prea devreme mor de foame, prea târziu - nu au timp să se pregătească pentru iarnă. De unde știu animalele și plantele când vine iarna? La debutul înghețului? Nu, nu este un indicator foarte de încredere. Fluctuațiile de temperatură pe termen scurt pot fi foarte înșelătoare. Dacă într-un an se încălzește mai devreme decât de obicei, asta nu înseamnă deloc că a venit primăvara. Cei care reacționează prea repede la acest semnal nesigur riscă să rămână fără urmași. Este mai bine să așteptați un semn mai fiabil al primăverii - o creștere a orelor de lumină. La majoritatea speciilor de animale, acest semnal este cel care declanșează mecanismele schimbărilor sezoniere ale funcțiilor vitale: cicluri de reproducere, năpârlire, migrație etc. I.I. Schmalhausen a arătat în mod convingător că aceste adaptări universale apar ca urmare a stabilizării selecției.

Astfel, stabilizarea selecției, eliminând abaterile de la normă, formează în mod activ mecanisme genetice care asigură dezvoltarea stabilă a organismelor și formarea fenotipurilor optime bazate pe diverse genotipuri. Asigură funcționarea stabilă a organismelor într-o gamă largă de fluctuații în condiții externe familiare speciei.

f) Selecție perturbatoare (dezmembratoare).

Orez. 6. Forma perturbatoare a selectiei naturale

Selecție perturbatoare (dezmembrare). favorizează păstrarea tipurilor extreme şi eliminarea celor intermediare. Ca urmare, duce la conservarea și întărirea polimorfismului. Selecția disruptivă operează într-o varietate de condiții de mediu găsite în aceeași zonă și menține mai multe forme fenotipic diferite în detrimentul indivizilor cu o normă medie. Dacă condițiile de mediu s-au schimbat atât de mult încât cea mai mare parte a speciilor își pierde capacitatea, atunci indivizii cu abateri extreme de la norma medie dobândesc un avantaj. Astfel de forme se înmulțesc rapid și pe baza unui grup se formează câteva noi.

Un model de selecție perturbatoare poate fi situația apariției unor rase pitice de pești răpitori într-un corp de apă cu puțină hrană. Adesea, puieții din an nu au suficientă hrană sub formă de prăjituri de pește. În acest caz, avantajul îl câștigă cei cu cea mai rapidă creștere, care ating foarte repede o dimensiune care să le permită să-și mănânce semenii. Pe de altă parte, strabii cu întârzierea maximă a ratei de creștere se vor afla într-o poziție avantajoasă, deoarece dimensiunea lor mică le permite să rămână planctivore pentru o perioadă lungă de timp. O situație similară prin selecția stabilizatoare poate duce la apariția a două rase de pești răpitori.

Un exemplu interesant este dat de Darwin referitor la insecte – locuitorii micilor insule oceanice. Zboară bine sau sunt complet lipsiți de aripi. Aparent, insectele au fost aruncate în mare de rafale bruște de vânt; au supraviețuit doar cei care fie puteau rezista vântului, fie nu zburau deloc. Selectarea în această direcție a dus la faptul că din 550 de specii de gândaci de pe insula Madeira, 200 nu zboară.

Un alt exemplu: în pădurile în care solurile sunt brune, exemplarele de melci de pământ au adesea cochilii maro și roz, în zonele cu iarbă grosieră și galbenă predomină culoarea galbenă etc.

Populațiile adaptate la habitate ecologice diferite pot ocupa zone geografice învecinate; de exemplu, în zonele de coastă ale Californiei, planta Giliaachilleaefolia este reprezentată de două rase. O rasă - „însorită” - crește pe versanții sudici înierbați deschiși, în timp ce rasa „umbrită” se găsește în pădurile de stejari umbrite și plantațiile de sequoia. Aceste rase diferă prin dimensiunea petalelor - o trăsătură determinată genetic.

Principalul rezultat al acestei selecții este formarea polimorfismului populației, adică. prezența mai multor grupuri care diferă într-un fel sau în izolarea populațiilor care diferă prin proprietățile lor, ceea ce poate fi cauza divergenței.

Concluzie

La fel ca alți factori evolutivi elementari, selecția naturală provoacă modificări ale raportului de alele din grupele de gene ale populațiilor. În evoluție, selecția naturală are rol creativ. Prin excluderea din reproducere a genotipurilor cu valoare adaptativă scăzută, păstrând în același timp combinații favorabile de gene de diferite merite, el transformă tabloul variabilității genotipice, care se formează inițial sub influența factorilor aleatori, într-o direcție adecvată din punct de vedere biologic.