Анастасия Глаголева

Глава IV. Естественный отбор, или выживание наиболее приспособленного.

Труд Чарльза Дарвина "Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь" был опубликован более полутора века назад. Многие утверждения, описанные в этой книге были оспорены, объяснены или дополнены современной наукой. Но остается неизменной и определяющей основная идея отбора, предложенная Чарльзом Дарвином, предполагающая "сохранение благоприятных индивидуальных различий и вариаций и уничтожение вредных". Этот процесс он назвал естественным отбором или выживанием наиболее приспособленного. Стоит отметить, что сам термин "естественный отбор" изначально был понят неправильно. Некоторые полагали, что "отбор" предполагает сознательный выбор организмов, в частности, животных, подвергающихся модификации, а также отрицали возможность такого "отбора" для растений, как организмов, лишенных воли. Также предполагалось, что естественный отбор есть некая направляющая сила или божество. Подобное искаженное представление о том, что представляет собой естественный отбор, до сих пор сохраняется в сознании многих людей. Преставление это формируется из пробелов в знаниях, которые заполняются различной "магией".

Целью данного эссе является попытка изложить идею естественного отбора, описанную в главе IV, дополнив её современными данными.

Итак, о чем написал Дарвин в IV главе "Происхождения видов"?

"Выражаясь метафорически, можно сказать, что естественный отбор ежедневно и ежечасно расследует по всему свету мельчайшие вариации, отбрасывая дурные, сохраняя и слагая хорошие, работая неслышно и незаметно, где бы и когда бы ни представился к тому случай, над усовершенствованием каждого органического существа по отношению к условиям его жизни, органическим и неорганическим. Мы ничего не замечаем в этих медленных переменах в развитии, пока рука времени не отметит истекших веков, да и тогда наше понимание геологического прошлого несовершенно: мы замечаем только, что современные формы жизни отличаются от когда-то существовавших."

Дарвин пишет о том, что естественный отбор приводит к возникновению у животных адаптаций к изменяющимся условиям окружающей среды. Действие отбора можно проиллюстрировать одним из многочисленных примеров, приведенных в главе. Представим себе волка, который одолевает одних своих жертв при помощи силы, других - хитростью, третьих - быстротой. А также предположим, что численность самой быстроногой добычи возросла, а остальной - уменьшилась. При таких обстоятельствах самая высокая выживаемость будет у самых быстрых волков, которые и будут отобраны.

Также Дарвин отмечает, что естественный отбор действует лишь посредством сохранения наследственных модификаций, каждая из которых выгодна для сохраняемого существа.

В качестве одной из разновидностей естественного отбора он выделяет половой отбор, который представляет собой соперничество между особями одного пола за обладание особью другого пола. Дарвин отмечает, что половой отбор не так беспощаден как естественный, так как обычно не приводит к гибели особи, а лишь к отсутствию потомства. Половым отбором он объясняет внешние различия самцов и самок, а также наличие определенных украшений или вооружения у самцов, которые передаются в ряду поколений от самца к самцу.

А также выделяет ряд обстоятельств, благоприятствующих образованию новых форм посредством естественного отбора, таких как:

· Большая степень изменчивости

·Большое число особей

· Меняющиеся условия окружающей среды

· Изоляция

· Большой размер ареала

Естественный отбор неизбежно приводит к вымиранию форм, как отмечает Дарвин. Так как он действует посредством сохранения полезных вариаций, которые затем укореняются. Количество благоприятных форм увеличивается, а неблагоприятных - снижается, что приводит к тому, что неблагоприятные формы становятся редкими, а затем и вымирающими.

Что можно сказать об естественном отборе сейчас.

Конечно, при написании своего труда Дарвин еще не знал ничего ни о природе гена, ни о мутационном процессе. Поэтому сейчас определение естественного отбора можно сформулировать, например, как "дифференциальное выживание и размножение особей, которые отличаются друг от друга генетически детерминированными признаками".

Естественный отбор является одним из факторов эволюции, но является единственным фактором, который приводит к адаптации, в отличие от мутационного процесса или дрейфа генов.Естественный отбор происходит автоматически, осуществляя постоянную проверку живых организмов на их способность к выживанию в данных условиях среды.

Одним из основных свойств естественного отбора является его способность к накоплению полезных аллелей. В каждом новом поколении он действует не с нуля, а с того результата, который был достигнут предыдущим действием отбора. Поэтому результаты естественного отбора накапливаются из поколения в поколение. Аллели накапливаются за счет мутационного процесса, который действует случайно. Возникающие мутации проверяются естественным отбором: полезные остаются и закрепляются в геноме, а вредные - элиминируются. Этим последовательным действием естественного отбора и объясняется постепенность эволюционного процесса с образованием сложных форм из простых.

Также стоит сказать несколько слов о приспособленности, которая бывает непосредственной и расширенной. Непосредственная приспособленность представляет собой вклад особи своих собственных аллелей в генофонд популяции. Расширенная же является вкладом в генофонд популяции аллелей идентичных, аллелям данной особи. Этим и объясняется забота о родственниках, особенно о детях, так как повышая непосредственную приспособленность своих сородичей, особь повышает свою совокупную приспособленность.

Дарвин в своей главе про естественный отбор отмечал в качестве одной из его разновидностей половой отбор, направленный на успех особи в размножении. На данный момент помимо полового выделяют несколько форм естественного отбора: движущий, стабилизирующий и дизруптивный. Стоит сказать несколько слов о каждом из них.

Движущий отбор."Если внешняя среда меняется постоянно в определенном направлении, то естественный отбор меняет генетическую структуру популяции таким образом, чтобы ее приспособленность в этих меняющихся условиях оставалась максимальной." Таким образом происходит постепенное смещение приспособительных признаков в данном направлении.

Стабилизирующий отбор. Ошибочно полагать, что в стабильных условиях естественный отбор прекращает свое действие. В постоянных условиях действует стабилизирующий отбор, который сохраняет то состояние популяции, которое является максимально выгодным при данных стабильных условиях. Стабилизирующий отбор является механизмом накопления изменчивости в природных популяциях, образуя сходные оптимальные фенотипы на базе различным генотипов.

Дизруптивный или разрывающий отбор благоприятствует двум крайним проявлениям признака и не способствует сохранению особей со средними значениями признака.В результате чего может появляться несколько форм из исходной особи.

В заключение можно сказать, что за последние полтора века наука проделала огромный путь в понимании эволюционных процессов. Отправной точкой этого пути является именно труд Дарвина "Происхождение видов", в котором впервые была выдвинута идея естественного отбора. А также своей концепцией выживания наиболее приспособленного он смог опровергнуть идею Ламарка о стремлении всего живого к совершенствованию, которая не могла тем самым объяснить существования множества простых форм, и того, что они не вытесняются более сложными. Этот вопрос, который не смог разрешить Ламарк никоим образом не противоречил теории естественного отбора, так как она не заключает в себе неизбежного прогрессивного развития, а только использует такие изменения, которые возникают и оказываются полезными для каждого живого организма в данных условиях окружающей среды. Понимание этого важного момента, на мой взгляд, и положило начало развитию эволюционной биологии.