Tulong sa Tele2, mga taripa, mga tanong

Itinuring ni Darwin ang artipisyal na pagpili bilang pangunahing mekanismo na responsable para sa paglitaw at pagkakaiba-iba ng mga nilinang na halaman at alagang hayop. Sa proseso ng pag-aaral ng artipisyal na pagpili, ang siyentipiko ay dumating sa ideya na ang isang katulad na kababalaghan ay umiiral sa kalikasan. Ano ang mga puwersang nagtutulak sa likod ng ebolusyon ng mga species? Nakita ni Darwin ang sagot sa tanong na ito sa dalawang bahagi.

Una, itinuro niya ang pagkakaroon ng hindi tiyak (indibidwal) na pagkakaiba-iba ng mga organismo sa kanilang natural na tirahan.

Tinukoy ni Darwin ang pagkakaroon ng indibidwal na pagkakaiba-iba sa kalikasan batay sa ilang mga katotohanan. Halimbawa, ang mga bubuyog ay nakikilala ang mga bubuyog mula sa kanilang sarili at kalapit na mga pantal. Ang mga halaman na lumago mula sa mga acorn ng isang puno ng oak ay naiiba sa maraming maliliit na panlabas na katangian, atbp.

Pangalawa, dumating si Darwin sa konklusyon na ang pagiging angkop ng mga ligaw na species, tulad ng mga nilinang na anyo, ay resulta ng pagpili. Ngunit ang pagpili na ito ay hindi ginawa ng tao, ngunit ng kapaligiran. Ang indibidwal na pagkakaiba-iba sa kalikasan ay materyal para sa pagpili. Kung paanong ang mga lahi ng hayop at mga uri ng halaman ay angkop na iniangkop sa mga pangangailangan ng tao, ang mga species ay umaangkop sa buhay sa ilang mga kondisyon sa kapaligiran.

Tulad ng nabanggit na, ang mga organismo ay may posibilidad na magparami nang exponentially. Gayunpaman, hindi lahat ng ipinanganak na indibidwal ay nabubuhay hanggang sa sekswal na kapanahunan. Ang mga dahilan para dito ay iba-iba. Ang pagkamatay ng mga organismo ay maaaring maobserbahan mula sa kakulangan ng mapagkukunan ng pagkain, hindi kanais-nais na mga kadahilanan sa kapaligiran, mga sakit, mga kaaway, atbp. Batay dito, dumating si Darwin sa konklusyon na mayroong patuloy na pakikibaka para sa pagkakaroon ng mga organismo sa kalikasan.

Ang pakikibaka para sa pag-iral ay isang hanay ng magkakaibang at kumplikadong pakikipag-ugnayan ng mga organismo sa isa't isa at sa mga kondisyon sa kapaligiran na nakapaligid sa kanila.

Tinukoy ni Darwin ang tatlong anyo ng pakikibaka para sa pagkakaroon: intraspecific, interspecific, at pakikibaka laban sa hindi kanais-nais na mga kondisyon sa kapaligiran.

Intraspecific na pakikibaka- relasyon sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species. Itinuring ni Darwin na ang intraspecific na pakikibaka ang pinakamatindi. Siyempre, ang mga organismo na kabilang sa parehong mga species ay may katulad na mga kinakailangan para sa pagkain, mga kondisyon ng pag-aanak, mga tirahan, atbp. Ang ganitong pakikibaka ay pinaka-talamak na may isang makabuluhang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal ng mga species at isang pagkasira sa mga kondisyon ng pamumuhay. Ito ay humahantong sa pagkamatay ng ilang mga indibidwal o sa kanilang pag-aalis mula sa pagpaparami. Halimbawa, ang intraspecific na pakikibaka ay nagpapakita ng sarili sa anyo ng kumpetisyon para sa mga nesting site sa mga ibon o para sa isang sekswal na kasosyo sa mga hayop ng parehong species. Ang mga tumubo na buto ng mga halaman, tulad ng mga birch, ay kadalasang namamatay dahil ang lupa ay tinutubuan na ng mga punla ng parehong species. Ang mga batang seedlings ay nakakaranas ng kakulangan ng liwanag, nutrisyon, atbp. Sa flour beetle, ang paglampas sa pinahihintulutang bilang ng mga indibidwal sa bawat yunit ng substrate ng pagkain ay humahantong sa pagkagambala ng mga sekswal na siklo at cannibalism.

Paglaban sa masamang kondisyon sa kapaligiran- kaligtasan ng mga pinaka-inangkop na indibidwal, populasyon at uri ng hayop sa nabagong mga kondisyon ng walang buhay na kalikasan. Ang paraan ng kontrol na ito ay mas talamak kapag ang alinman sa mga abiotic na kadahilanan sa kapaligiran ay nasa kakulangan o labis. Ang ganitong mga sitwasyon ay lumitaw sa panahon ng matinding tagtuyot, baha, hamog na nagyelo, apoy, pagsabog ng bulkan, atbp. Halimbawa, sa mga disyerto, ang pakikibaka para sa pagkakaroon ng mga halaman ay naglalayong matipid na pagkonsumo ng kahalumigmigan. Bilang resulta, ang ilang mga halaman ay nakabuo ng mga adaptasyon sa anyo ng mga matabang dahon o tangkay para sa pag-iimbak ng tubig. Ang iba ay may matinik na mga dahon upang mabawasan ang pagsingaw, malalim na matalim na mga ugat upang magamit ang tubig sa lupa, atbp. Ang isa pang halimbawa ng paglaban sa hindi kanais-nais na mga kondisyon sa kapaligiran ay ang paglipat ng mga migratory na ibon sa maiinit na mga bansa kapag lumalamig ang panahon.

Ang natural na resulta ng lahat ng anyo ng pakikibaka ay isang pagbawas mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon sa bilang ng mga hindi gaanong iniangkop na indibidwal. Ito ay dahil kapwa sa kanilang agarang pagkamatay at sa mas maliit na bilang ng mga supling na nabuo. Sa kabilang banda, mas maraming inangkop na indibidwal ang nagdaragdag ng kanilang mga numero. Kasabay nito, sa bawat susunod na henerasyon ay inaalis nila ang hindi gaanong inangkop at mas maraming mapagkukunan na kinakailangan para sa buhay. Ito ay unti-unting humahantong sa kumpletong pag-aalis ng huli mula sa biotope. Tinawag ni Darwin ang prosesong ito, na patuloy na nangyayari sa kalikasan, natural na pagpili.

Ayon kay Darwin, ang natural selection ay ang proseso ng kaligtasan ng buhay at pagpaparami ng mga indibidwal na pinakaangkop sa mga kondisyon ng pamumuhay at pagkamatay ng mga hindi gaanong naaangkop.

Ang pagpili ay patuloy na nagaganap sa isang serye ng mga henerasyon at pinapanatili ang karamihan sa mga anyo na pinakaangkop sa ibinigay na mga kondisyon sa kapaligiran. Ang natural na pagpili at ang pakikibaka para sa pag-iral ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay at ang mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon ng mga species. Ang mga puwersang ito sa pagmamaneho ay nag-aambag sa pagpapabuti ng mga organismo, na nagreresulta sa kanilang kakayahang umangkop sa kanilang kapaligiran at ang pagkakaiba-iba ng mga species sa kalikasan.

Pangunahing resulta ng ebolusyon

Ayon kay Darwin, ang mga resulta ng ebolusyon ay ang kakayahang umangkop ng mga organismo sa kanilang kapaligiran at ang pagkakaiba-iba ng mga species sa kalikasan. Fitness- isang hanay ng mga adaptasyon (mga tampok ng panlabas at panloob na istraktura at pag-uugali ng mga organismo) na nagbibigay ng isang partikular na species na may kalamangan sa kaligtasan ng buhay at pag-iiwan ng mga supling sa ilalim ng ilang mga kondisyon sa kapaligiran.

Iba't ibang uri ng hayop- ang pangalawang mahalagang resulta ng ebolusyon. Una, ang hindi tiyak na pagkakaiba-iba at ang natural na pagpili na nangyayari sa batayan nito ay humahantong sa iba't ibang mga relasyon sa pagitan ng mga organismo. Pangalawa, ang ating planeta ay nailalarawan sa pamamagitan ng maraming biotopes na naiiba sa lakas ng kanilang mga kadahilanan sa kapaligiran. Batay sa itaas, nabuo ang pagkakaiba-iba ng mga species sa kalikasan. Sa kasong ito, ang pinaka-mataas na organisado at inangkop sa mga kondisyon sa kapaligiran ay tumatanggap ng isang kalamangan. Binigyang-diin ni Darwin na ang sabay-sabay na pagkakaroon ng mga species ng mga nabubuhay na organismo na may iba't ibang antas ng organisasyon ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang kanilang ebolusyon ay nagpatuloy nang sabay-sabay sa ilang direksyon.

Ang pakikibaka para sa pag-iral ay isang hanay ng magkakaibang at kumplikadong pakikipag-ugnayan ng mga organismo sa isa't isa at sa mga kondisyon sa kapaligiran na nakapaligid sa kanila. Ang kinahinatnan ng pakikibaka para sa pagkakaroon ay natural selection. Bilang resulta ng pagkilos ng natural na pagpili, ang mga pangunahing resulta ng ebolusyon ay nakamit: ang kaangkupan ng mga organismo at ang pagkakaiba-iba ng mga species sa kalikasan.

Tanong 1

Ang pangunahing mga puwersa sa pagmamaneho (mga kadahilanan) ng proseso ng ebolusyon, ayon kay Charles Darwin, ay ang namamana na pagkakaiba-iba ng mga indibidwal, ang pakikibaka para sa pagkakaroon at natural na pagpili. Sa kasalukuyan, ang pananaliksik sa larangan ng evolutionary biology ay nakumpirma ang bisa ng pahayag na ito at natukoy ang ilang iba pang mga kadahilanan na gumaganap ng isang mahalagang papel sa proseso ng ebolusyon.

Maraming mga naturalistang Ingles ang dumating sa ideya ng pagkakaroon ng natural na pagpili nang nakapag-iisa sa bawat isa at halos sabay-sabay: V.

Wells (1813), P. Matthew (1831), E. Blythe (1835, 1837), A. Wallace (1858), C. Darwin (1858, 1859); ngunit si Darwin lamang ang nakapagpahayag ng kahalagahan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito bilang pangunahing salik sa ebolusyon at lumikha ng teorya ng natural selection. Hindi tulad ng artipisyal na pagpili na isinasagawa ng mga tao, ang natural na pagpili ay tinutukoy ng impluwensya ng kapaligiran sa mga organismo.

Ayon kay Darwin, ang natural selection ay ang "survival of the fittest" na mga organismo, bilang isang resulta kung saan ang ebolusyon ay nangyayari sa batayan ng hindi tiyak na hereditary variability sa isang serye ng mga henerasyon.

Ang natural na pagpili ay ang pangunahing puwersang nagtutulak ng ebolusyon, at anumang uri ng buhay na organismo na nabuhay sa Earth ay, sa isang paraan o iba pa, nabuo sa ilalim ng impluwensya ng natural na pagpili

Ang teorya ng ebolusyon ay nagsasaad na ang bawat species ay may layuning bubuo at nagbabago upang pinakamahusay na umangkop sa kapaligiran nito.

Sa proseso ng ebolusyon, maraming mga species ng mga insekto at isda ang nakakuha ng mga proteksiyon na kulay, ang hedgehog ay naging hindi masusugatan salamat sa mga karayom ​​nito, at ang tao ay naging may-ari ng isang napaka kumplikadong sistema ng nerbiyos.

Masasabi nating ang ebolusyon ay ang proseso ng pag-optimize ng lahat ng nabubuhay na organismo at ang pangunahing mekanismo ng ebolusyon ay ang natural na pagpili. Ang kakanyahan nito ay ang mas maraming mga inangkop na indibidwal ay may mas maraming pagkakataon para sa kaligtasan at pagpaparami at, samakatuwid, ay nagbubunga ng higit pang mga supling kaysa sa mga hindi mahusay na inangkop na mga indibidwal.

Bukod dito, salamat sa paglipat ng genetic na impormasyon ( genetic inheritance) namana ng mga inapo ang kanilang mga pangunahing katangian mula sa kanilang mga magulang. Kaya, ang mga inapo ng malalakas na indibidwal ay medyo mahusay ding iangkop, at ang kanilang bahagi sa kabuuang masa ng mga indibidwal ay tataas.

Pagkatapos ng pagbabago ng ilang sampu o daan-daang henerasyon, ang average na fitness ng mga indibidwal ng isang partikular na species ay tumataas nang kapansin-pansin.

Awtomatikong nangyayari ang natural na pagpili. Mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, ang lahat ng nabubuhay na organismo ay sumasailalim sa mahigpit na pagsubok sa lahat ng pinakamaliit na detalye ng kanilang istraktura, ang paggana ng lahat ng kanilang mga sistema sa iba't ibang mga kondisyon.

Tanging ang mga nakapasa sa pagsusulit na ito ang pipiliin at magbubunga ng susunod na henerasyon. Sumulat si Darwin: “Ang natural na seleksyon araw-araw at oras-oras ay sinusuri sa buong mundo ang pinakamaliit na mga pagkakaiba-iba, itinatapon ang masama, pinapanatili at dinaragdagan ang mabuti, gumagawa ng tahimik at hindi mahahalata, saanman at kailan man may pagkakataon, upang mapabuti ang bawat organikong nilalang na may kaugnayan sa mga kondisyon. kanyang buhay, organic at inorganic.

Wala kaming napapansin sa mga mabagal na pagbabagong ito sa pag-unlad hanggang sa ang kamay ng panahon ay minarkahan ang lumipas na mga siglo.”

Kaya, ang natural na pagpili ay ang tanging salik na nagsisiguro sa pag-angkop ng lahat ng nabubuhay na organismo sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran at kinokontrol ang maayos na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga gene sa loob ng bawat organismo.

Tanong 2

Anumang cell, tulad ng anumang buhay na sistema, sa kabila ng patuloy na proseso ng pagkabulok at synthesis, paggamit at pagpapalabas ng iba't ibang mga kemikal na compound, ay may likas na kakayahan upang mapanatili ang komposisyon at lahat ng mga katangian nito sa isang medyo pare-pareho na antas.

Ang katatagan na ito ay napanatili lamang sa mga buhay na selula, at kapag sila ay namatay, ito ay nilabag nang napakabilis.

Ang mataas na katatagan ng mga sistema ng pamumuhay ay hindi maipaliwanag ng mga katangian ng mga materyales na kung saan sila ay binuo, dahil ang mga protina, taba at carbohydrates ay may maliit na katatagan.

Ang katatagan ng mga cell (pati na rin ang iba pang mga sistema ng pamumuhay) ay aktibong pinananatili bilang isang resulta ng mga kumplikadong proseso ng self-regulation o autoregulation.

Ang batayan para sa regulasyon ng aktibidad ng cell ay mga proseso ng impormasyon, i.e. mga proseso kung saan ang komunikasyon sa pagitan ng mga indibidwal na link ng system ay isinasagawa gamit ang mga signal. Ang signal ay isang pagbabagong nagaganap sa ilang link ng system.

Bilang tugon sa signal, ang isang proseso ay inilunsad, bilang isang resulta kung saan ang nagresultang pagbabago ay inalis. Kapag ang normal na estado ng system ay naibalik, ito ay nagsisilbing isang bagong signal upang isara ang proseso.

Paano gumagana ang cell signaling system, paano nito tinitiyak ang mga proseso ng autoregulation dito? Ang pagtanggap ng mga signal sa loob ng cell ay isinasagawa ng mga enzyme nito. Ang mga enzyme, tulad ng karamihan sa mga protina, ay may hindi matatag na istraktura. Sa ilalim ng impluwensya ng isang bilang ng mga kadahilanan, kabilang ang maraming mga ahente ng kemikal, ang istraktura ng enzyme ay nagambala at ang catalytic na aktibidad nito ay nawala.

Ang pagbabagong ito ay karaniwang nababaligtad, ibig sabihin, pagkatapos maalis ang aktibong kadahilanan, ang istraktura ng enzyme ay bumalik sa normal at ang catalytic function nito ay naibalik.

Bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan na ito, ang istraktura ng enzyme ay deformed at ang catalytic activity nito ay nawala.

Tanong 3

Ang artipisyal na mutagenesis ay isang bagong mahalagang mapagkukunan ng paglikha ng panimulang materyal sa pag-aanak ng halaman. Ang artificially induced mutations ay ang panimulang materyal para sa pagkuha ng mga bagong uri ng mga halaman, microorganism at, mas madalas, mga hayop.

Ang mga mutasyon ay humahantong sa paglitaw ng mga bagong namamana na katangian, kung saan pinipili ng mga breeder ang mga katangiang iyon na kapaki-pakinabang sa mga tao.

Sa likas na katangian, ang mga mutasyon ay sinusunod na medyo bihira, kaya ang mga breeder ay malawakang gumagamit ng mga artipisyal na mutasyon. Ang mga epekto na nagpapataas ng dalas ng mga mutasyon ay tinatawag na mutagenic. Ang dalas ng mga mutasyon ay nadaragdagan ng ultraviolet at x-ray, pati na rin ang mga kemikal na kumikilos sa DNA o sa apparatus na nagsisiguro ng paghahati.

Ang kahalagahan ng eksperimentong mutagenesis para sa pag-aanak ng halaman ay hindi agad naunawaan.

Si L. Stadler, na siyang unang nakakuha ng artipisyal na mutasyon sa mga nilinang halaman sa ilalim ng impluwensya ng X-ray noong 1928, ay naniniwala na wala silang kabuluhan para sa praktikal na pagpili.

Napagpasyahan niya na ang posibilidad ng eksperimento na makakuha ng mga pagbabago sa pamamagitan ng mutagenesis na higit na mataas sa mga anyo na matatagpuan sa kalikasan ay bale-wala. Maraming iba pang mga siyentipiko ang nagkaroon din ng negatibong saloobin sa mutagenesis.

Sina A. A. Sapegin at L. N. Delaunay ang mga unang mananaliksik na nagpakita ng kahalagahan ng artipisyal na mutasyon para sa pagpaparami ng halaman.

Sa kanilang mga eksperimento na isinagawa noong 1928-1932. sa Odessa at Kharkov, isang serye ng mga mutant form na kapaki-pakinabang sa ekonomiya ang nakuha sa trigo. Noong 1934, inilathala ni A. A. Sapegin ang artikulong "X-ray mutation bilang isang mapagkukunan ng mga bagong anyo ng mga halamang pang-agrikultura," na nagpahiwatig ng mga bagong paraan ng paglikha ng mapagkukunang materyal sa pag-aanak ng halaman batay sa paggamit ng ionizing radiation.

Ngunit kahit na pagkatapos nito, ang paggamit ng eksperimentong mutagenesis sa pag-aanak ng halaman ay patuloy na tinitingnan nang negatibo sa mahabang panahon.

Ito ay lamang sa pagtatapos ng 50s na ang pagtaas ng interes ay ipinakita sa problema ng paggamit ng eksperimentong mutagenesis sa pag-aanak. Ito ay nauugnay, una, sa mga malalaking tagumpay sa nuclear physics at chemistry, na naging posible na gumamit ng iba't ibang mga mapagkukunan ng ionizing radiation (nuclear reactors, particle accelerators, radioactive isotopes, atbp.) at mataas na reaktibong mga kemikal upang makakuha ng mga mutasyon at, pangalawa, sa mga pamamaraang ito na nakakakuha ng halos mahalagang namamana na mga pagbabago sa iba't ibang uri ng pananim.

Ang gawain sa pang-eksperimentong mutagenesis sa pag-aanak ng halaman ay lumawak lalo na sa mga nakaraang taon.

Isinasagawa ang mga ito sa Sweden, Russia, Japan, USA, India, Czechoslovakia, France at ilang iba pang mga bansa.

Malaki ang halaga ng mga mutasyon na lumalaban sa fungal (kalawang, smut, powdery mildew, sclerotinia) at iba pang sakit. Ang paglikha ng mga immune varieties ay isa sa mga pangunahing gawain ng pag-aanak, at ang mga pamamaraan ng radiation at chemical mutagenesis ay dapat na may malaking papel sa matagumpay na solusyon nito.

Sa tulong ng ionizing radiation at chemical mutagens, posible na maalis ang ilang mga kakulangan sa mga varieties ng pananim at lumikha ng mga form na may matipid na kapaki-pakinabang na mga katangian: non-lodge, frost-resistant, cold-resistant, maagang ripening, na may mataas na nilalaman ng protina at gluten.

Mayroong dalawang pangunahing paraan ng pagpaparami ng paggamit ng mga artipisyal na mutasyon: 1) direktang paggamit ng mga mutasyon na nakuha mula sa pinakamahusay na pinakawalan na mga varieties; 2) ang paggamit ng mga mutasyon sa proseso ng hybridization.

Sa unang kaso, ang gawain ay upang mapabuti ang mga umiiral na varieties ayon sa ilang mga pang-ekonomiya at biological na mga katangian at iwasto ang kanilang mga indibidwal na mga pagkukulang.

Ang pamamaraang ito ay itinuturing na promising sa pag-aanak para sa paglaban sa sakit. Ipinapalagay na ang mga mutasyon ng paglaban ay maaaring mabilis na makuha mula sa anumang mahalagang uri at ang iba pang pang-ekonomiya at biyolohikal na mga katangian nito ay maaaring mapangalagaan nang buo.

Ang paraan ng direktang paggamit ng mga mutasyon ay idinisenyo para sa mabilis na paglikha ng panimulang materyal na may nais na mga katangian at katangian.

Gayunpaman, ang direkta at mabilis na paggamit ng mga mutasyon, dahil sa mataas na hinihingi sa mga modernong uri ng pag-aanak, ay hindi palaging nagbibigay ng mga positibong resulta.

Sa ngayon, higit sa 300 mutant varieties ng mga halamang pang-agrikultura ang nalikha sa mundo.

Ang ilan sa kanila ay may makabuluhang pakinabang sa orihinal na mga varieties. Ang mahahalagang mutant na anyo ng trigo, mais, soybeans at iba pang mga pananim sa bukid at gulay ay nakuha sa mga nagdaang taon sa mga institusyong pananaliksik ng ating bansa.

Pag-unlad ng mga konsepto ng ebolusyon. Katibayan ng ebolusyon.

Ebolusyon ay ang proseso ng makasaysayang pag-unlad ng organikong mundo.

Ang kakanyahan ng prosesong ito ay ang patuloy na pag-angkop ng mga nabubuhay na bagay sa magkakaibang at patuloy na pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran, at ang pagtaas ng pagiging kumplikado ng organisasyon ng mga nabubuhay na nilalang sa paglipas ng panahon. Sa kurso ng ebolusyon, ang pagbabago ng ilang mga species sa iba ay nangyayari.

Ang mga pangunahing sa teorya ng ebolusyon– ang ideya ng makasaysayang pag-unlad mula sa medyo simpleng anyo ng buhay hanggang sa mas mataas na organisado.

Ang mga pundasyon ng siyentipikong materyalistang teorya ng ebolusyon ay inilatag ng dakilang naturalistang Ingles na si Charles Darwin. Bago si Darwin, ang biology ay pangunahing pinangungunahan ng maling konsepto ng makasaysayang immutability ng mga species, na mayroong kasing dami sa kanila na nilikha ng Diyos. Gayunpaman, bago pa man si Darwin, naunawaan ng pinakamahuhusay na biologist ang hindi pagkakapare-pareho ng mga pananaw sa relihiyon sa kalikasan, at ang ilan sa kanila ay may haka-haka na nakarating sa mga ideya sa ebolusyon.

Ang pinakakilalang natural na siyentipiko, ang hinalinhan ng Ch.

Si Darwin ay ang sikat na Pranses na siyentipiko na si Jean Baptiste Lamarck. Sa kanyang sikat na aklat na "Philosophy of Zoology" pinatunayan niya ang pagkakaiba-iba ng mga species. Binigyang-diin ni Lamarck na ang pagiging matatag ng mga species ay isang maliwanag na kababalaghan lamang na nauugnay sa maikling tagal ng mga obserbasyon ng mga species. Ang mas matataas na anyo ng buhay, ayon kay Lamarck, ay nag-evolve mula sa mas mababang mga anyo sa proseso ng ebolusyon.

Ang ebolusyonaryong doktrina ni Lamarck ay hindi sapat na konklusibo at hindi nakatanggap ng malawak na pagkilala sa kanyang mga kontemporaryo. Pagkatapos lamang ng mga namumukod-tanging gawa ni Charles Darwin, ang ideya ng ebolusyon ay naging pangkalahatang tinanggap.

Ang modernong agham ay may maraming mga katotohanan na nagpapatunay sa pagkakaroon ng proseso ng ebolusyon.

Ito ay data mula sa biochemistry, genetics, embryology, anatomy, systematics, biography, paleontology at marami pang ibang disiplina.

Embryological na ebidensya– pagkakatulad ng mga unang yugto ng pag-unlad ng embryonic ng mga hayop. Sa pag-aaral ng embryonic period of development sa iba't ibang grupo ng vertebrates, natuklasan ni K. M. Baer ang pagkakatulad ng mga prosesong ito sa iba't ibang grupo ng mga organismo, lalo na sa mga unang yugto ng pag-unlad. Nang maglaon, batay sa mga natuklasang ito, si E.

Ipinahayag ni Haeckel ang ideya na ang pagkakatulad na ito ay may ebolusyonaryong kahalagahan at sa batayan nito ay nabuo ang "biogenetic law" - ang ontogenesis ay isang maikling salamin ng phylogeny. Ang bawat indibidwal sa kanyang indibidwal na pag-unlad (ontogenesis) ay dumadaan sa mga embryonic na yugto ng mga anyong ninuno. Ang pag-aaral lamang sa mga unang yugto ng pag-unlad ng embryo ng anumang vertebrate ay hindi nagpapahintulot sa amin na matukoy nang may katumpakan kung saang grupo sila kabilang. Ang mga pagkakaiba ay nabuo sa mga huling yugto ng pag-unlad.

Kung mas malapit ang mga pangkat kung saan nabibilang ang mga pinag-aralan na organismo, mas matagal ang mga karaniwang tampok ay mapangalagaan sa embryogenesis.?

Morpolohiya– pinagsasama-sama ng maraming anyo ang mga katangian ng ilang malalaking sistematikong yunit. Kapag pinag-aaralan ang iba't ibang grupo ng mga organismo, nagiging halata na sa ilang mga tampok ay magkatulad sila sa panimula.

Halimbawa, ang istraktura ng paa sa lahat ng mga hayop na may apat na paa ay batay sa isang limang daliri. Ang pangunahing istrukturang ito sa iba't ibang mga species ay binago kaugnay ng iba't ibang mga kondisyon ng pamumuhay: ito ay ang paa ng isang equid na hayop, na nakasalalay sa isang daliri lamang kapag naglalakad, at ang flipper ng isang marine mammal, at ang burrowing na paa ng isang nunal, at ang pakpak ng paniki.

Ang mga organo na binuo ayon sa iisang plano at nabuo mula sa iisang simulain ay tinatawag na homologous.

Ang mga homologous na organo ay hindi maaaring magsilbi sa kanilang sarili bilang katibayan ng ebolusyon, ngunit ang kanilang presensya ay nagpapahiwatig ng pinagmulan ng mga katulad na grupo ng mga organismo mula sa isang karaniwang ninuno. Ang isang kapansin-pansing halimbawa ng ebolusyon ay ang pagkakaroon ng mga vestigial organ at atavism. Ang mga organo na nawala ang kanilang orihinal na paggana ngunit nananatili sa katawan ay tinatawag na vestigial. Kabilang sa mga halimbawa ng mga simulain ang: ang apendiks sa mga tao, na gumaganap ng digestive function sa mga ruminant mammal; ang pelvic bones ng mga ahas at balyena, na hindi gumaganap ng anumang function para sa kanila; coccygeal vertebrae sa mga tao, na itinuturing na mga simula ng buntot na mayroon ang ating malayong mga ninuno.

Ang mga atavism ay ang pagpapakita sa mga organismo ng mga istruktura at organo na katangian ng mga anyong ninuno. Ang mga klasikong halimbawa ng atavism ay multi-nipple at tailedness sa mga tao.

Paleontological– ang mga labi ng fossil ng maraming hayop ay maihahambing sa isa't isa at matukoy ang pagkakatulad. Batay sa pag-aaral ng mga labi ng fossil ng mga organismo at paghahambing sa mga buhay na anyo. Mayroon silang kanilang mga pakinabang at disadvantages. Kasama sa mga pakinabang ang pagkakataong makita mismo kung paano nagbago ang isang grupo ng mga organismo sa iba't ibang panahon.

Kabilang sa mga disadvantage na ang data ng paleontological ay masyadong hindi kumpleto dahil sa maraming dahilan. Kabilang dito ang tulad ng mabilis na pagpaparami ng mga patay na organismo ng mga hayop na kumakain ng bangkay; ang malambot na katawan na mga organismo ay lubhang mahinang napangalagaan; at sa wakas, na isang maliit na bahagi lamang ng mga labi ng fossil ang natutuklasan.

Dahil dito, maraming gaps sa paleontological data, na siyang pangunahing layunin ng pagpuna ng mga kalaban ng teorya ng ebolusyon.

Biogeographic– pamamahagi ng mga hayop at halaman sa ibabaw ng ating planeta. Paghahambing ng mga flora at fauna ng iba't ibang mga kontinente, na nagpapakita na ang mga pagkakaiba sa pagitan ng kanilang mga flora at fauna ay mas malaki, mas luma at mas malakas ang kanilang paghihiwalay sa isa't isa.

Tulad ng nalalaman, ang estado ng crust ng lupa ay patuloy na sumasailalim sa mga pagbabago, at ang kasalukuyang posisyon ng mga kontinente ay nabuo sa kamakailang (geological) na oras.

Bago ito, lahat ng mga kontinente ay pinaglapit at pinagsama sa isang kontinente.

Ang paghihiwalay ng mga kontinente ay unti-unting naganap, ang ilan ay humiwalay nang mas maaga, ang iba ay kalaunan. Ang bawat bagong napaka-organisadong species ay naghangad na kumalat sa pinakamalaking posibleng teritoryo. Ang kawalan ng mas mataas na organisadong mga anyo sa anumang teritoryo ay nagpapahiwatig na ang teritoryong ito ay nahiwalay nang mas maaga kaysa sa ilang mga species ay nabuo o nagkaroon ng oras upang kumalat dito. Ito mismo ay hindi nagpapaliwanag ng mekanismo kung saan lumitaw ang mga species, ngunit ito ay nagpapahiwatig na ang iba't ibang mga species ay nabuo sa iba't ibang lugar at sa iba't ibang panahon.

Ang modernong pag-uuri ng mga organismo ay iminungkahi ni Linnaeus bago pa man ang teorya ng ebolusyon na iminungkahi ni Darwin.

Siyempre, maaari itong ipagpalagay na ang lahat ng pagkakaiba-iba ng mga species ng halaman at hayop ay nilikha nang sabay-sabay, at ang bawat isa sa kanila ay nilikha nang nakapag-iisa sa bawat isa.

Gayunpaman, ang taxonomy, batay sa mga morphological na pagkakatulad ng mga organismo, ay pinagsasama sila sa mga grupo. Ang pagkakaroon ng gayong mga grupo (genera, pamilya, mga order) ay nagpapahiwatig na ang bawat pangkat ng taxonomic ay resulta ng pag-aangkop ng iba't ibang uri ng hayop sa mga partikular na kondisyon sa kapaligiran.

Ebolusyonaryong doktrina ni Charles Darwin.

Ang mga pangunahing probisyon at kahulugan nito.
Uri, uri ng pamantayan. Populasyon.

Ang mga lugar ng ebolusyon sa kanilang sarili ay hindi maaaring humantong sa ebolusyon. Upang maganap ang proseso ng ebolusyon, na humahantong sa paglitaw ng mga adaptasyon at pagbuo ng mga bagong species at iba pang taxa, ang mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon ay kinakailangan.

Sa kasalukuyan, ang doktrina ng mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon na nilikha ni Darwin (ang pakikibaka para sa pag-iral at natural na pagpili) ay dinagdagan ng mga bagong katotohanan salamat sa mga tagumpay ng modernong genetika at ekolohiya.

Ang pakikibaka para sa pagkakaroon at mga anyo nito

Ayon sa mga konsepto ng modernong ekolohiya, ang mga indibidwal ng parehong species ay nagkakaisa sa mga populasyon, at ang mga populasyon ng iba't ibang mga species ay umiiral sa ilang mga ecosystem.

Ang mga ugnayan ng mga indibidwal sa loob ng mga populasyon at sa mga indibidwal ng mga populasyon ng iba pang mga species, pati na rin sa mga kondisyon sa kapaligiran sa mga ecosystem, ay itinuturing bilang pakikibaka para sa pagkakaroon.

Naniniwala si Darwin na ang pakikibaka para sa pag-iral ay resulta ng pagpaparami ng mga species at ang paglitaw ng labis na bilang ng mga indibidwal na may limitadong mapagkukunan ng pagkain.

Iyon ay, ang salitang "labanan" ay mahalagang nangangahulugang kumpetisyon para sa pagkain sa mga kondisyon ng sobrang populasyon.

Ayon sa mga modernong ideya, ang mga elemento ng pakikibaka para sa pagkakaroon ay maaaring maging anumang relasyon - parehong mapagkumpitensya at kapwa kapaki-pakinabang (pag-aalaga sa mga supling, tulong sa isa't isa). Ang sobrang populasyon ay hindi isang kinakailangang kondisyon para sa pakikibaka para sa pagkakaroon. Dahil dito, sa kasalukuyan, ang pakikibaka para sa pag-iral ay nauunawaan nang mas malawak kaysa ayon kay Darwin, at hindi nababawasan sa mapagkumpitensyang pakikibaka sa literal na kahulugan ng salita.

Mayroong dalawang pangunahing anyo ng pakikibaka para sa pagkakaroon: direktang pakikibaka at hindi direktang pakikibaka.

Direktang labanan- anumang ugnayan kung saan mayroong pisikal na pakikipag-ugnayan sa isang antas o iba pa sa pagitan ng mga indibidwal ng pareho o magkakaibang species sa loob ng kanilang mga populasyon.

Ang mga kahihinatnan ng pakikibaka na ito ay maaaring ibang-iba para sa mga nakikipag-ugnayang partido. Ang direktang pakikibaka ay maaaring maging intraspecific o interspecific.

Ang mga halimbawa ng direktang intraspecific na pakikibaka ay maaaring: kumpetisyon sa pagitan ng mga pamilya ng mga rook para sa mga pugad, sa pagitan ng mga lobo para sa biktima, sa pagitan ng mga lalaki para sa teritoryo.

Ito rin ay pagpapakain sa mga bata ng gatas sa mga mammal, tulong sa isa't isa sa pagbuo ng mga pugad sa mga ibon, proteksyon mula sa mga kaaway, atbp.

Hindi direktang pakikibaka- anumang relasyon sa pagitan ng mga indibidwal ng iba't ibang populasyon na gumagamit ng mga karaniwang mapagkukunan ng pagkain, teritoryo, mga kondisyon sa kapaligiran nang walang direktang pakikipag-ugnayan sa isa't isa.

Ang hindi direktang kontrol ay maaaring maging intraspecific, interspecific at may abiotic na mga salik sa kapaligiran.

Ang mga halimbawa ng di-tuwirang pakikibaka ay maaaring ang relasyon sa pagitan ng mga indibidwal na puno ng birch sa isang siksik na birch grove (intraspecific na pakikibaka), sa pagitan ng mga polar bear at arctic fox, mga leon at hyena para sa biktima, at mga halaman na mapagmahal sa liwanag at mapagmahal sa lilim (interspecific na pakikibaka).

Gayundin, ang hindi direktang kontrol ay ang iba't ibang paglaban ng mga halaman sa suplay ng lupa na may kahalumigmigan at mineral, at ng mga hayop sa mga kondisyon ng temperatura (labanan ang mga abiotic na kadahilanan sa kapaligiran).

Ang resulta ng pakikibaka para sa pag-iral ay ang tagumpay o kabiguan ng mga indibidwal na ito na mabuhay at mag-iwan ng mga supling, ibig sabihin, natural na pagpili, pati na rin ang mga pagbabago sa mga teritoryo, mga pagbabago sa mga pangangailangan sa kapaligiran, atbp.

Natural na seleksyon at mga anyo nito

Ayon kay Darwin, ang natural na seleksyon ay ipinahayag sa preperensyal na kaligtasan ng buhay at pag-iwan ng mga supling ng mga pinaka-karapat-dapat na indibidwal at ang pagkamatay ng hindi gaanong karapat-dapat.

Pinalawak ng modernong genetika ang ideyang ito. Ang pagkakaiba-iba ng mga genotype sa mga populasyon, na nagmumula bilang isang resulta ng mga paunang kondisyon ng ebolusyon, ay humahantong sa paglitaw ng mga pagkakaiba-iba ng phenotypic sa pagitan ng mga indibidwal. Bilang resulta ng pakikibaka para sa pagkakaroon sa bawat populasyon, ang mga indibidwal na may mga phenotype at genotype na kapaki-pakinabang sa ibinigay na kapaligiran ay nabubuhay at nag-iiwan ng mga supling.

Dahil dito, ang pagkilos ng pagpili ay ang pagkakaiba-iba (selective preservation) ng mga phenotypes at ang pagpaparami ng adaptive genotypes. Dahil ang pagpili ay nangyayari ayon sa mga phenotypes, tinutukoy nito ang kahalagahan ng pagkakaiba-iba ng phenotypic (pagbabago) sa ebolusyon.

Ang iba't ibang mga pagbabago ay nakakaimpluwensya sa antas ng pagkakaiba-iba ng mga phenotype na nasuri sa pamamagitan ng natural na pagpili at nagbibigay-daan sa isang species na mabuhay sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran. Gayunpaman, ang pagkakaiba-iba ng pagbabago ay hindi maaaring maging isang kinakailangan para sa ebolusyon, dahil hindi ito nakakaapekto sa gene pool ng populasyon.

Ang natural na pagpili ay isang direktang proseso ng kasaysayan ng pagkita ng kaibahan (selective preservation) ng mga phenotype at pagpaparami ng adaptive genotypes sa mga populasyon.

Depende sa mga kondisyon sa kapaligiran ng mga populasyon sa kalikasan, ang dalawang pangunahing anyo ng natural na pagpili ay maaaring sundin: pagmamaneho at pag-stabilize.

Pagpili sa pagmamaneho gumagana sa mga kondisyon sa kapaligiran na unti-unting nagbabago sa isang tiyak na direksyon.

Pinapanatili nito ang mga kapaki-pakinabang na deviant phenotypes at inaalis ang mga luma at walang silbi na deviant phenotypes. Sa kasong ito, mayroong isang pagbabago sa average na halaga ng pamantayan ng reaksyon ng mga katangian at isang paglilipat sa kanilang curve ng pagkakaiba-iba sa isang tiyak na direksyon nang hindi binabago ang mga limitasyon nito.

Kung ang pagpili ay kumikilos sa ganitong paraan sa isang serye ng mga henerasyon (F1 → F2 → F3), pagkatapos ay humahantong ito sa pagbuo ng isang bagong pamantayan ng reaksyon para sa mga katangian.

Hindi ito magkakapatong sa dating pamantayan ng reaksyon. Bilang resulta, ang mga bagong adaptive genotype ay nabuo sa populasyon. Ito ang dahilan ng unti-unting pagbabago ng populasyon sa isang bagong species. Ito ang paraan ng pagpili na itinuring ni Darwin ang puwersang nagtutulak ng ebolusyon.

Bilang resulta ng pagkilos ng pagpili sa pagmamaneho, maaaring mawala ang ilang katangian sa mga bagong kundisyon, habang ang iba ay maaaring umunlad at mapabuti.

Ang unidirectional action ng natural selection ay humahantong sa pagpapahaba ng mga ugat sa sclerophytes, pagtaas ng visual acuity, pandinig, at amoy sa mga mandaragit at kanilang biktima.

Pagpapatatag ng pagpili gumagana sa ilalim ng pare-pareho at pinakamainam na kondisyon sa kapaligiran para sa mga populasyon.

Pinapanatili nito ang parehong phenotype at inaalis ang anumang mga phenotype na lumihis dito. Sa kasong ito, ang average na halaga ng pamantayan ng reaksyon ng mga katangian ay hindi nagbabago, ngunit ang mga limitasyon ng kanilang curve ng pagkakaiba-iba ay makitid. Dahil dito, ang pagkakaiba-iba ng genotypic at phenotypic na lumitaw bilang resulta ng mga paunang kondisyon ng ebolusyon ay nabawasan.

Nakakatulong ito upang pagsama-samahin ang mga nakaraang genotype at mapanatili ang mga umiiral na species. Ang resulta ng ganitong paraan ng pagpili ay ang kasalukuyang pagkakaroon ng mga sinaunang (relict) na organismo.

Relic(mula sa Latin relictum - natitira) uri ng hayop- mga buhay na organismo na napanatili sa modernong flora at fauna o sa isang tiyak na rehiyon bilang isang labi ng isang grupo ng mga ninuno. Sa mga nakaraang panahon ng geological sila ay laganap at may malaking papel sa mga ecosystem.

Ang mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon ay ang natural na pagpili at ang pakikibaka para sa pagkakaroon.

Mayroong dalawang anyo ng pakikibaka para sa pagkakaroon: direkta at hindi direktang pakikibaka. Mayroong dalawang pangunahing anyo ng natural na seleksyon sa kalikasan: pagmamaneho at pagpapatatag.

Ang gabay na kadahilanan ng ebolusyon ayon kay Darwin

Ang lahat ng ating dignidad ay nasa isip. Hindi espasyo o oras, na hindi natin mapupunan, ang nagpapataas sa atin, kundi siya, ang ating iniisip.

Matuto tayong mag-isip ng mabuti: ito ang pangunahing prinsipyo ng moralidad.

Si Charles Darwin ay ipinanganak sa malamig na taglamig ng 1809 sa England. Ang kanyang ama ay si Robert Waring, ang anak ng sikat na siyentipiko at mahuhusay na makata na si Erasmus Darwin.

Namatay ang ina ni Little Charles noong wala pa siyang 8 taong gulang.

Di-nagtagal, ipinadala si Charles upang mag-aral sa isang elementarya, at pagkaraan ng isang taon ay inilipat siya kay Dr. Betler, ang pinuno ng gymnasium. Si C. Darwin ay nag-aral nang katamtaman, kahit na ang kanyang pagmamahal sa kalikasan ay "nagising" nang maaga, pati na rin ang isang "buhay" na interes sa mga flora at fauna. Ang gabay na salik ng ebolusyon ayon kay Darwin Nasiyahan siya sa pagkolekta ng mga insekto, iba't ibang mineral, bulaklak at shell.

Matapos makapagtapos ng mataas na paaralan noong 1825, ang batang Darwin ay napakatalino na pumasok sa Unibersidad ng Edinburgh. Doon lang siya nag-aral ng dalawang taon. Matapos ang isang hindi matagumpay na pagtatangka na maging isang doktor, nagpasya si Darwin na subukan ang kanyang kamay sa pagiging isang pari. Para dito, pumasok ang binata sa Cambridge. Natapos niya ang kanyang pag-aaral nang hindi namumukod-tangi sa iba pang mga estudyante. Siya ay naaakit ng isang bagay na ganap na naiiba: mga lipunan ng mga naturalista at botanist, mga iskursiyon na nakatuon sa mga natural na agham. Sa mga taong ito, isinulat ng siyentipiko ang kanyang unang gawain, na naglalaman ng kanyang mga tala at obserbasyon sa natural na mundo.

Noong 1831, nagsimula si Darwin ng isang paglalakbay sa buong mundo, kung saan sa loob ng 5 taon ay nakilala niya ang likas na katangian ng pinaka magkakaibang bahagi ng planeta. Bilang resulta ng mga obserbasyon na ginawa niya sa kanyang mga paglalakbay, sumulat siya ng ilang mga gawa na nakatuon sa mga heolohikal na obserbasyon ng mga isla ng bulkan at mga coral reef.

Dinala nila ang katanyagan ni Darwin sa mga siyentipikong bilog.

Noong 1839, nagpakasal si Darwin, na pinilit siyang manatili sa London. Ang mahinang kalusugan ni Charles ay humantong sa paglipat sa Doane, kung saan nananatili si Darwin sa natitirang bahagi ng kanyang buhay. Doon ay binuo niya ang tanong ng pinagmulan ng mga species at binabalangkas ang ideya ng natural na pagpili. Ang gabay na salik ng ebolusyon ayon kay Darwin Ang sanaysay na "The Origin of Species by Means of Natural Selection" ay inilathala, kung saan ang kanyang teorya ay lubusang napatunayan at hindi mapag-aalinlanganan na ebidensya ay ibinigay.

Ang kanyang pangalan ay nakakuha ng pagkilala at katanyagan sa buong mundo. Ang lahat ng kasunod na mga gawa ni Darwin ay kumakatawan sa mga karagdagang pag-unlad ng kanyang mga turo. Halimbawa, ang ilang mga paliwanag tungkol sa pinagmulan ng tao mula sa mga unggoy.

Matapos ipalaganap ang kanyang teorya, C. Darwin nakatanggap ng isang bilang ng mga parangal para sa kanyang trabaho, naging isang honorary member ng maraming mga siyentipikong lipunan.

Namatay ang siyentipiko noong 1882, na nabuhay hanggang sa edad na 74. Ang turo ni Darwin ay niluwalhati ang kanyang pangalan sa loob ng maraming siglo, na minarkahan ang isang bagong diskarte sa doktrina ng pinagmulan ng sangkatauhan.

Upang maging matagumpay ang pagpapalaki ng mga bata, kinakailangan para sa mga taong nagpapalaki sa kanila na patuloy na turuan ang kanilang sarili.

Pangunahing mga kadahilanan ng ebolusyon- mga kadahilanan na nagbabago sa dalas ng mga alleles at genotypes sa isang populasyon (ang genetic na istraktura ng populasyon). Mayroong ilang mga pangunahing elementong salik ng ebolusyon: proseso ng mutation, combinative variability, mga wave ng populasyon at genetic drift, paghihiwalay, natural selection.

Proseso ng mutation humahantong sa paglitaw ng mga bagong alleles (o mga gene) at ang kanilang mga kumbinasyon bilang resulta ng mga mutasyon.

Bilang resulta ng mutation, posible ang paglipat ng isang gene mula sa isang allelic state patungo sa isa pa (A→a) o isang pagbabago sa gene sa pangkalahatan (A→C). Ang proseso ng mutation, dahil sa randomness ng mutations, ay walang direksyon at, nang walang partisipasyon ng iba pang evolutionary factors, ay hindi makakapagdirekta ng mga pagbabago sa natural na populasyon.

Nagbibigay lamang ito ng elementary evolutionary material para sa natural selection. Ang mga recessive mutations sa heterozygous na estado ay bumubuo ng isang nakatagong reserba ng pagkakaiba-iba na maaaring magamit ng natural na pagpili kapag nagbabago ang mga kondisyon ng pagkakaroon.

Pinagsamang pagkakaiba-iba lumitaw bilang isang resulta ng pagbuo sa mga inapo ng mga bagong kumbinasyon ng mga umiiral nang gene na minana mula sa kanilang mga magulang.

Ang mga sanhi ng combinative variability ay: chromosome crossing (recombination); random na paghihiwalay ng mga homologous chromosome sa meiosis; random na kumbinasyon ng mga gametes sa panahon ng pagpapabunga.

Mga alon ng buhay- panaka-nakang at hindi pana-panahong pagbabago sa laki ng populasyon, parehong pataas at pababa.

Ang mga sanhi ng mga alon ng populasyon ay maaaring:

• pana-panahong pagbabago sa mga salik sa kapaligiran sa kapaligiran (pana-panahong pagbabagu-bago sa temperatura, halumigmig, atbp.);
• hindi pana-panahong pagbabago (mga natural na sakuna);
• kolonisasyon ng mga bagong teritoryo ng mga species (sinamahan ng isang matalim na pagtaas sa mga numero).

Ang mga alon ng populasyon ay kumikilos bilang isang evolutionary factor sa maliliit na populasyon kung saan maaaring mangyari ang genetic drift.

Genetic drift- random na di-direksyon na pagbabago sa allele at genotype frequency sa mga populasyon. Sa maliliit na populasyon, ang pagkilos ng mga random na proseso ay humahantong sa kapansin-pansin na mga kahihinatnan. Kung ang populasyon ay maliit sa laki, kung gayon bilang isang resulta ng mga random na kaganapan, ang ilang mga indibidwal, anuman ang kanilang genetic na konstitusyon, ay maaaring o hindi maaaring mag-iwan ng mga supling, bilang isang resulta kung saan ang mga frequency ng ilang mga alleles ay maaaring magbago nang malaki sa isa o ilang henerasyon .

Kaya, na may matalim na pagbawas sa laki ng populasyon (halimbawa, dahil sa mga pana-panahong pagbabagu-bago, pagbawas sa mga mapagkukunan ng pagkain, sunog, atbp.), Sa ilang mga nabubuhay na indibidwal ay maaaring mayroong mga bihirang genotype.

Kung sa hinaharap ay maibabalik ang laki ng populasyon dahil sa mga indibidwal na ito, hahantong ito sa isang random na pagbabago sa mga allele frequency sa gene pool ng populasyon. Kaya, ang mga alon ng populasyon ay nagsisilbing tagapagtustos ng ebolusyonaryong materyal.

Pagkakabukod ay sanhi ng paglitaw ng iba't ibang mga kadahilanan na pumipigil sa libreng pagtawid.

Ang pagpapalitan ng genetic na impormasyon sa pagitan ng mga nagresultang populasyon ay huminto, bilang isang resulta kung saan ang mga unang pagkakaiba sa mga gene pool ng mga populasyon na ito ay tumataas at nagiging maayos. Ang mga nakahiwalay na populasyon ay maaaring sumailalim sa iba't ibang mga pagbabago sa ebolusyon at unti-unting maging iba't ibang mga species.

Mayroong spatial at biological na paghihiwalay. Ang spatial (heograpikal) na paghihiwalay ay nauugnay sa mga heograpikal na hadlang (mga hadlang sa tubig, kabundukan, disyerto, atbp.), at para sa mga nakaupong populasyon, na may malalayong distansya.

Ang biological isolation ay sanhi ng imposibilidad ng pagsasama at pagpapabunga (dahil sa mga pagbabago sa timing ng reproduction, istraktura o iba pang mga salik na pumipigil sa pagtawid), pagkamatay ng zygotes (dahil sa biochemical differences sa gametes), at sterility ng supling (bilang isang resulta ng may kapansanan sa chromosome conjugation sa panahon ng gametogenesis).

Ang ebolusyonaryong kahalagahan ng paghihiwalay ay na ito ay nagpapanatili at nagpapahusay ng mga pagkakaiba sa genetic sa pagitan ng mga populasyon.

Ang mga pagbabago sa mga frequency ng mga gene at genotype na dulot ng mga evolutionary factor na tinalakay sa itaas ay random at non-directional.

Ang patnubay ng ebolusyon ay natural na pagpili.

Natural na seleksyon- isang proseso bilang resulta kung saan ang karamihan sa mga indibidwal na may mga katangiang kapaki-pakinabang para sa populasyon ay nabubuhay at nag-iiwan ng mga supling. Ang pagpili ay gumagana sa mga populasyon; Gayunpaman, ang pagpili batay sa mga phenotype ay isang seleksyon ng mga genotype, dahil hindi ito mga katangian, ngunit mga gene na ipinapasa sa mga inapo.

Bilang resulta, sa isang populasyon ay may pagtaas sa relatibong bilang ng mga indibidwal na nagtataglay ng isang tiyak na ari-arian o kalidad. Kaya, ang natural na pagpili ay ang proseso ng kaugalian (selective) na pagpaparami ng mga genotype.

Hindi lamang mga pag-aari na nagpapataas ng posibilidad na umalis sa mga supling ang napapailalim sa pagpili, kundi pati na rin ang mga katangian na hindi direktang nauugnay sa pagpaparami. Sa ilang mga kaso, ang pagpili ay maaaring naglalayong lumikha ng mutual adaptation ng mga species sa bawat isa (mga bulaklak ng halaman at mga insekto na bumibisita sa kanila).

Ang mga palatandaan ay maaari ring lumitaw na nakakapinsala sa isang indibidwal, ngunit tinitiyak ang kaligtasan ng mga species sa kabuuan (isang bubuyog na nakatutuya ay namatay, ngunit sa pamamagitan ng pag-atake sa isang kaaway, nailigtas nito ang pamilya). Sa pangkalahatan, ang pagpili ay gumaganap ng isang malikhaing papel sa kalikasan, dahil mula sa hindi nakadirekta na namamana ay nagbabago ang mga maaaring humantong sa pagbuo ng mga bagong grupo ng mga indibidwal na mas perpekto sa ibinigay na mga kondisyon ng pagkakaroon ay naayos.

May tatlong pangunahing anyo ng natural selection: stabilizing, driving at tearing (disruptive).

Pagpapatatag ng pagpili ay naglalayong mapanatili ang mga mutasyon na humahantong sa mas kaunting pagkakaiba-iba sa average na halaga ng katangian.

Gumagana sa ilalim ng medyo pare-pareho ang mga kondisyon sa kapaligiran, i.e. habang ang mga kondisyon na humantong sa pagbuo ng isa o isa pang tanda (pag-aari) ay nagpapatuloy.

Halimbawa, ang pag-iingat ng laki at hugis ng bulaklak sa mga halamang may pollinated na insekto, dahil ang mga bulaklak ay dapat tumutugma sa laki ng katawan ng pollinating na insekto.

Pag-iingat ng mga relict species.

Ang pagpili sa pagmamaneho ay naglalayong mapanatili ang mga mutasyon na nagbabago sa average na halaga ng isang katangian. Nangyayari kapag nagbabago ang mga kondisyon sa kapaligiran. Ang mga indibidwal ng isang populasyon ay may ilang pagkakaiba sa genotype at phenotype, at sa mga pangmatagalang pagbabago sa panlabas na kapaligiran, ang ilang mga indibidwal ng species na may ilang mga paglihis mula sa pamantayan ay maaaring makakuha ng isang kalamangan sa aktibidad ng buhay at pagpaparami.

Ang curve ng pagkakaiba-iba ay nagbabago sa direksyon ng pagbagay sa mga bagong kondisyon ng pag-iral. Halimbawa, ang paglitaw ng paglaban sa mga pestisidyo sa mga insekto at rodent, at paglaban sa mga antibiotic sa mga mikroorganismo.

O pang-industriya na melanismo, halimbawa, ang pagdidilim ng kulay ng birch moth butterfly sa mga binuo na pang-industriyang lugar ng England. Sa mga lugar na ito, ang balat ng puno ay nagiging madilim dahil sa pagkawala ng mga lichen na sensitibo sa polusyon sa hangin, at ang madilim na kulay na mga paru-paro ay hindi gaanong nakikita sa mga puno ng kahoy.

Ang nakakagambalang pagpili ay naglalayong mapanatili ang mga mutasyon na humahantong sa pinakamalaking paglihis mula sa average na halaga ng isang katangian.

Ang hindi tuloy-tuloy na pagpili ay nangyayari kapag ang mga kondisyon sa kapaligiran ay nagbabago sa paraan na ang mga indibidwal na may matinding paglihis mula sa pamantayan ay nakakakuha ng kalamangan. Bilang resulta ng hindi tuloy-tuloy na pagpili, nabuo ang polymorphism ng populasyon, i.e. ang pagkakaroon ng ilang grupo na nagkakaiba sa ilang paraan. Halimbawa, na may madalas na malakas na hangin sa mga isla ng karagatan, ang mga insekto na may mahusay na binuo na mga pakpak o may vestigial na mga pakpak ay napanatili.

Tanong 1

Ang pangunahing mga puwersa sa pagmamaneho (mga kadahilanan) ng proseso ng ebolusyon, ayon kay Charles Darwin, ay ang namamana na pagkakaiba-iba ng mga indibidwal, ang pakikibaka para sa pagkakaroon at natural na pagpili. Sa kasalukuyan, ang pananaliksik sa larangan ng evolutionary biology ay nakumpirma ang bisa ng pahayag na ito at natukoy ang ilang iba pang mga kadahilanan na gumaganap ng isang mahalagang papel sa proseso ng ebolusyon.

Maraming Ingles na naturalista ang dumating sa ideya ng pagkakaroon ng natural na seleksyon nang nakapag-iisa sa isa't isa at halos sabay-sabay: W. Wells (1813), P. Matthew (1831), E. Blythe (1835, 1837), A. Wallace ( 1858 ), C. Darwin (1858, 1859); ngunit si Darwin lamang ang nakapagpahayag ng kahalagahan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito bilang pangunahing salik sa ebolusyon at lumikha ng teorya ng natural selection. Hindi tulad ng artipisyal na pagpili na isinasagawa ng mga tao, ang natural na pagpili ay tinutukoy ng impluwensya ng kapaligiran sa mga organismo. Ayon kay Darwin, ang natural selection ay ang "survival of the fittest" na mga organismo, bilang isang resulta kung saan ang ebolusyon ay nangyayari sa batayan ng hindi tiyak na hereditary variability sa isang serye ng mga henerasyon.

Ang natural na pagpili ay ang pangunahing puwersang nagtutulak ng ebolusyon, at anumang uri ng buhay na organismo na nabuhay sa Earth ay, sa isang paraan o iba pa, nabuo sa ilalim ng impluwensya ng natural na pagpili

Ang teorya ng ebolusyon ay nagsasaad na ang bawat species ay may layuning bubuo at nagbabago upang pinakamahusay na umangkop sa kapaligiran nito. Sa proseso ng ebolusyon, maraming mga species ng mga insekto at isda ang nakakuha ng mga proteksiyon na kulay, ang hedgehog ay naging hindi masusugatan salamat sa mga karayom ​​nito, at ang tao ay naging may-ari ng isang napaka kumplikadong sistema ng nerbiyos.

Masasabi nating ang ebolusyon ay ang proseso ng pag-optimize ng lahat ng nabubuhay na organismo at ang pangunahing mekanismo ng ebolusyon ay ang natural na pagpili. Ang kakanyahan nito ay ang mas maraming mga inangkop na indibidwal ay may mas maraming pagkakataon para sa kaligtasan at pagpaparami at, samakatuwid, ay nagbubunga ng higit pang mga supling kaysa sa mga hindi mahusay na inangkop na mga indibidwal. Bukod dito, salamat sa paglipat ng genetic na impormasyon ( genetic inheritance) namana ng mga inapo ang kanilang mga pangunahing katangian mula sa kanilang mga magulang. Kaya, ang mga inapo ng malalakas na indibidwal ay medyo mahusay ding iangkop, at ang kanilang bahagi sa kabuuang masa ng mga indibidwal ay tataas. Pagkatapos ng pagbabago ng ilang sampu o daan-daang henerasyon, ang average na fitness ng mga indibidwal ng isang partikular na species ay tumataas nang kapansin-pansin.

Awtomatikong nangyayari ang natural na pagpili. Mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, ang lahat ng nabubuhay na organismo ay sumasailalim sa mahigpit na pagsubok sa lahat ng pinakamaliit na detalye ng kanilang istraktura, ang paggana ng lahat ng kanilang mga sistema sa iba't ibang mga kondisyon. Tanging ang mga nakapasa sa pagsusulit na ito ang pipiliin at magbubunga ng susunod na henerasyon. Sumulat si Darwin: “Ang natural na seleksyon araw-araw at oras-oras ay sinusuri sa buong mundo ang pinakamaliit na mga pagkakaiba-iba, itinatapon ang masama, pinapanatili at dinaragdagan ang mabuti, gumagawa ng tahimik at hindi mahahalata, saanman at kailan man may pagkakataon, upang mapabuti ang bawat organikong nilalang na may kaugnayan sa mga kondisyon. kanyang buhay, organic at inorganic. Wala kaming napapansin sa mga mabagal na pagbabagong ito sa pag-unlad hanggang sa ang kamay ng panahon ay minarkahan ang lumipas na mga siglo.”

Kaya, ang natural na pagpili ay ang tanging salik na nagsisiguro sa pag-angkop ng lahat ng nabubuhay na organismo sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran at kinokontrol ang maayos na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga gene sa loob ng bawat organismo.

Tanong 2

Anumang cell, tulad ng anumang buhay na sistema, sa kabila ng patuloy na proseso ng pagkabulok at synthesis, paggamit at pagpapalabas ng iba't ibang mga kemikal na compound, ay may likas na kakayahan upang mapanatili ang komposisyon at lahat ng mga katangian nito sa isang medyo pare-pareho na antas. Ang katatagan na ito ay napanatili lamang sa mga buhay na selula, at kapag sila ay namatay, ito ay nilabag nang napakabilis.

Ang mataas na katatagan ng mga sistema ng pamumuhay ay hindi maipaliwanag ng mga katangian ng mga materyales na kung saan sila ay binuo, dahil ang mga protina, taba at carbohydrates ay may maliit na katatagan. Ang katatagan ng mga cell (pati na rin ang iba pang mga sistema ng pamumuhay) ay aktibong pinananatili bilang isang resulta ng mga kumplikadong proseso ng self-regulation o autoregulation.

Ang batayan para sa regulasyon ng aktibidad ng cell ay mga proseso ng impormasyon, i.e. mga proseso kung saan ang komunikasyon sa pagitan ng mga indibidwal na link ng system ay isinasagawa gamit ang mga signal. Ang signal ay isang pagbabagong nagaganap sa ilang link ng system. Bilang tugon sa signal, ang isang proseso ay inilunsad, bilang isang resulta kung saan ang nagresultang pagbabago ay inalis. Kapag ang normal na estado ng system ay naibalik, ito ay nagsisilbing isang bagong signal upang isara ang proseso.

Paano gumagana ang cell signaling system, paano nito tinitiyak ang mga proseso ng autoregulation dito? Ang pagtanggap ng mga signal sa loob ng cell ay isinasagawa ng mga enzyme nito. Ang mga enzyme, tulad ng karamihan sa mga protina, ay may hindi matatag na istraktura. Sa ilalim ng impluwensya ng isang bilang ng mga kadahilanan, kabilang ang maraming mga ahente ng kemikal, ang istraktura ng enzyme ay nagambala at ang catalytic na aktibidad nito ay nawala. Ang pagbabagong ito ay karaniwang nababaligtad, ibig sabihin, pagkatapos maalis ang aktibong kadahilanan, ang istraktura ng enzyme ay bumalik sa normal at ang catalytic function nito ay naibalik.

Ang mekanismo ng cell autoregulation ay batay sa katotohanan na ang sangkap, ang nilalaman na kung saan ay kinokontrol, ay may kakayahang tiyak na pakikipag-ugnayan sa enzyme na bumubuo nito. Bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan na ito, ang istraktura ng enzyme ay deformed at ang catalytic activity nito ay nawala.

Tanong 3

Ang artipisyal na mutagenesis ay isang bagong mahalagang mapagkukunan ng paglikha ng panimulang materyal sa pag-aanak ng halaman. Ang artificially induced mutations ay ang panimulang materyal para sa pagkuha ng mga bagong uri ng mga halaman, microorganism at, mas madalas, mga hayop. Ang mga mutasyon ay humahantong sa paglitaw ng mga bagong namamana na katangian, kung saan pinipili ng mga breeder ang mga katangiang iyon na kapaki-pakinabang sa mga tao.

Sa likas na katangian, ang mga mutasyon ay sinusunod na medyo bihira, kaya ang mga breeder ay malawakang gumagamit ng mga artipisyal na mutasyon. Ang mga epekto na nagpapataas ng dalas ng mga mutasyon ay tinatawag na mutagenic. Ang dalas ng mga mutasyon ay nadaragdagan ng ultraviolet at x-ray, pati na rin ang mga kemikal na kumikilos sa DNA o sa apparatus na nagsisiguro ng paghahati.

Ang kahalagahan ng eksperimentong mutagenesis para sa pag-aanak ng halaman ay hindi agad naunawaan. Si L. Stadler, na siyang unang nakakuha ng artipisyal na mutasyon sa mga nilinang halaman sa ilalim ng impluwensya ng X-ray noong 1928, ay naniniwala na wala silang kabuluhan para sa praktikal na pagpili. Napagpasyahan niya na ang posibilidad ng eksperimento na makakuha ng mga pagbabago sa pamamagitan ng mutagenesis na higit na mataas sa mga anyo na matatagpuan sa kalikasan ay bale-wala. Maraming iba pang mga siyentipiko ang nagkaroon din ng negatibong saloobin sa mutagenesis.

Sina A. A. Sapegin at L. N. Delaunay ang mga unang mananaliksik na nagpakita ng kahalagahan ng artipisyal na mutasyon para sa pagpaparami ng halaman. Sa kanilang mga eksperimento na isinagawa noong 1928-1932. sa Odessa at Kharkov, isang serye ng mga mutant form na kapaki-pakinabang sa ekonomiya ang nakuha sa trigo. Noong 1934, inilathala ni A. A. Sapegin ang artikulong "X-ray mutation bilang isang mapagkukunan ng mga bagong anyo ng mga halamang pang-agrikultura," na nagpahiwatig ng mga bagong paraan ng paglikha ng mapagkukunang materyal sa pag-aanak ng halaman batay sa paggamit ng ionizing radiation.

Ngunit kahit na pagkatapos nito, ang paggamit ng eksperimentong mutagenesis sa pag-aanak ng halaman ay patuloy na tinitingnan nang negatibo sa mahabang panahon. Ito ay lamang sa pagtatapos ng 50s na ang pagtaas ng interes ay ipinakita sa problema ng paggamit ng eksperimentong mutagenesis sa pag-aanak. Ito ay nauugnay, una, sa mga malalaking tagumpay sa nuclear physics at chemistry, na naging posible na gumamit ng iba't ibang mga mapagkukunan ng ionizing radiation (nuclear reactors, particle accelerators, radioactive isotopes, atbp.) at mataas na reaktibong mga kemikal upang makakuha ng mga mutasyon at, pangalawa, sa mga pamamaraang ito na nakakakuha ng halos mahalagang namamana na mga pagbabago sa iba't ibang uri ng pananim.

Ang gawain sa pang-eksperimentong mutagenesis sa pag-aanak ng halaman ay lumawak lalo na sa mga nakaraang taon. Isinasagawa ang mga ito sa Sweden, Russia, Japan, USA, India, Czechoslovakia, France at ilang iba pang mga bansa.

Malaki ang halaga ng mga mutasyon na lumalaban sa fungal (kalawang, smut, powdery mildew, sclerotinia) at iba pang sakit. Ang paglikha ng mga immune varieties ay isa sa mga pangunahing gawain ng pag-aanak, at ang mga pamamaraan ng radiation at chemical mutagenesis ay dapat na may malaking papel sa matagumpay na solusyon nito.

Sa tulong ng ionizing radiation at chemical mutagens, posible na maalis ang ilang mga kakulangan sa mga varieties ng pananim at lumikha ng mga form na may matipid na kapaki-pakinabang na mga katangian: non-lodge, frost-resistant, cold-resistant, maagang ripening, na may mataas na nilalaman ng protina at gluten.

Mayroong dalawang pangunahing paraan ng pagpaparami ng paggamit ng mga artipisyal na mutasyon: 1) direktang paggamit ng mga mutasyon na nakuha mula sa pinakamahusay na pinakawalan na mga varieties; 2) ang paggamit ng mga mutasyon sa proseso ng hybridization.

Sa unang kaso, ang gawain ay upang mapabuti ang mga umiiral na varieties ayon sa ilang mga pang-ekonomiya at biological na mga katangian at iwasto ang kanilang mga indibidwal na mga pagkukulang. Ang pamamaraang ito ay itinuturing na promising sa pag-aanak para sa paglaban sa sakit. Ipinapalagay na ang mga mutasyon ng paglaban ay maaaring mabilis na makuha mula sa anumang mahalagang uri at ang iba pang pang-ekonomiya at biyolohikal na mga katangian nito ay maaaring mapangalagaan nang buo.

Ang paraan ng direktang paggamit ng mga mutasyon ay idinisenyo para sa mabilis na paglikha ng panimulang materyal na may nais na mga katangian at katangian. Gayunpaman, ang direkta at mabilis na paggamit ng mga mutasyon, dahil sa mataas na hinihingi sa mga modernong uri ng pag-aanak, ay hindi palaging nagbibigay ng mga positibong resulta.

Sa ngayon, higit sa 300 mutant varieties ng mga halamang pang-agrikultura ang nalikha sa mundo. Ang ilan sa kanila ay may makabuluhang pakinabang sa orihinal na mga varieties. Ang mahahalagang mutant na anyo ng trigo, mais, soybeans at iba pang mga pananim sa bukid at gulay ay nakuha sa mga nagdaang taon sa mga institusyong pananaliksik ng ating bansa.

Pagkakaiba-iba

Sa paghahambing ng maraming lahi ng mga hayop at uri ng halaman, napansin ni Darwin na sa loob ng anumang uri ng hayop at halaman, at sa kultura, sa loob ng anumang uri at lahi ay walang magkatulad na indibidwal. Batay sa mga tagubilin ni K. Linnaeus na kinikilala ng mga pastol ng reindeer ang bawat usa sa kanilang kawan, kinikilala ng mga pastol ang bawat tupa, at maraming hardinero ang nakikilala ang mga uri ng hyacinth at tulips sa pamamagitan ng mga bombilya, napagpasyahan ni Darwin na ang pagkakaiba-iba ay likas sa lahat ng mga hayop at halaman.

Sinusuri ang materyal sa pagkakaiba-iba ng mga hayop, napansin ng siyentipiko na ang anumang pagbabago sa mga kondisyon ng pamumuhay ay sapat na upang maging sanhi ng pagkakaiba-iba. Kaya, naunawaan ni Darwin ang pagkakaiba-iba bilang ang kakayahan ng mga organismo na makakuha ng mga bagong katangian sa ilalim ng impluwensya ng mga kondisyon sa kapaligiran. Tinukoy niya ang mga sumusunod na anyo ng pagkakaiba-iba:

Sa kanyang mga aklat na "On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favored Breeds in the Struggle for Life" (1859) at "Changes in Domestic Animals and Cultivated Plants" (1868), detalyadong inilarawan ni Darwin ang iba't. ng mga lahi ng mga alagang hayop at sinuri ang kanilang pinagmulan. Nabanggit niya ang pagkakaiba-iba ng mga lahi ng baka, kung saan mayroong mga 400. Sila ay naiiba sa bawat isa sa isang bilang ng mga katangian: kulay, hugis ng katawan, antas ng pag-unlad ng kalansay at kalamnan, ang presensya at hugis ng mga sungay. Sinuri ng siyentipiko nang detalyado ang tanong ng pinagmulan ng mga lahi na ito at dumating sa konklusyon na ang lahat ng mga lahi ng European na baka, sa kabila ng malaking pagkakaiba sa pagitan nila, ay nagmula sa dalawang anyo ng ninuno na pinalaki ng mga tao.

Ang mga lahi ng mga domestic tupa ay sobrang magkakaibang, mayroong higit sa 200 sa kanila, ngunit nagmula sila sa isang limitadong bilang ng mga ninuno - mouflon at argali. Ang iba't ibang mga lahi ng mga domestic pig ay pinalaki din mula sa mga ligaw na anyo ng wild boar, na, sa proseso ng domestication, ay nagbago ng maraming mga tampok ng kanilang istraktura. Ang mga lahi ng mga aso, kuneho, manok at iba pang mga alagang hayop ay hindi pangkaraniwang magkakaibang.

Partikular na interesado si Darwin sa tanong ng pinagmulan ng mga kalapati. Pinatunayan niya na ang lahat ng umiiral na mga lahi ng mga kalapati ay nagmula sa isang ligaw na ninuno - ang bato (bundok) kalapati. Ang mga lahi ng mga kalapati ay ibang-iba na ang sinumang ornithologist, na mahahanap ang mga ito sa ligaw, ay makikilala sila bilang mga independiyenteng species. Gayunpaman, ipinakita ni Darwin ang kanilang karaniwang pinagmulan batay sa mga sumusunod na katotohanan:

• wala sa mga species ng ligaw na kalapati, maliban sa mabato, ay may anumang mga katangian ng mga domestic breed;
• maraming mga tampok ng lahat ng domestic breed ay katulad ng sa wild rock kalapati. Ang mga domestic pigeon ay hindi gumagawa ng mga pugad sa mga puno, pinapanatili ang likas na ugali ng isang ligaw na kalapati. Ang lahat ng mga lahi ay may parehong pag-uugali kapag nanliligaw sa isang babae;
• kapag tumatawid sa mga kalapati ng iba't ibang mga lahi, kung minsan ay lumilitaw ang mga hybrid na may mga katangian ng isang ligaw na kalapati ng bato;
• lahat ng mga hybrid sa pagitan ng anumang mga lahi ng mga kalapati ay mayabong, na nagpapatunay na sila ay kabilang sa parehong species. Halatang halata na ang lahat ng maraming lahi na ito ay resulta ng pagbabago sa isang orihinal na anyo. Ang konklusyon na ito ay totoo rin para sa karamihan ng mga alagang hayop at nilinang na halaman.

Binigyang-pansin ni Darwin ang pag-aaral ng iba't ibang uri ng mga nilinang halaman. Kaya, sa paghahambing ng iba't ibang uri ng repolyo, napagpasyahan niya na lahat sila ay pinalaki ng tao mula sa isang ligaw na species: naiiba sila sa hugis ng mga dahon na may katulad na mga bulaklak at buto. Ang mga halamang ornamental, halimbawa, ang iba't ibang uri ng pansy, ay gumagawa ng iba't ibang mga bulaklak, at ang kanilang mga dahon ay halos pareho. Ang mga varieties ng gooseberry ay may iba't ibang mga prutas, ngunit ang mga dahon ay halos pareho.

Mga dahilan para sa pagkakaiba-iba. Nang maipakita ang iba't ibang anyo ng pagkakaiba-iba, ipinaliwanag ni Darwin ang mga materyal na sanhi ng pagkakaiba-iba, na mga salik sa kapaligiran, mga kondisyon ng pagkakaroon at pag-unlad ng mga nabubuhay na nilalang. Ngunit ang impluwensya ng mga salik na ito ay nag-iiba depende sa pisyolohikal na estado ng organismo at sa yugto ng pag-unlad nito. Kabilang sa mga partikular na sanhi ng pagkakaiba-iba, kinilala ni Darwin:

• direkta o hindi direkta (sa pamamagitan ng sistema ng pagpaparami) impluwensya ng mga kondisyon ng pamumuhay (klima, pagkain, pangangalaga, atbp.);
• functional na pag-igting ng mga organo (ehersisyo o hindi ehersisyo);
• pagtawid (ang hitsura sa mga hybrid ng mga katangian na hindi katangian ng mga orihinal na anyo);
• mga pagbabagong dulot ng correlative dependence ng mga bahagi ng katawan.

Kabilang sa iba't ibang anyo ng pagkakaiba-iba para sa proseso ng ebolusyon, ang mga namamana na pagbabago ay pinakamahalaga bilang pangunahing materyal para sa pagkakaiba-iba, lahi at speciation - ang mga pagbabagong iyon na naayos sa mga susunod na henerasyon.

pagmamana

Sa pamamagitan ng pagmamana, naunawaan ni Darwin ang kakayahan ng mga organismo na mapanatili ang kanilang mga species, varietal at indibidwal na mga katangian sa kanilang mga supling. Ang tampok na ito ay kilala at kinakatawan ang namamana na pagkakaiba-iba. Detalyadong sinuri ni Darwin ang kahalagahan ng pagmamana sa proseso ng ebolusyon. Iginuhit niya ang pansin sa mga kaso ng hindi angkop na mga hybrid ng unang henerasyon at paghahati ng mga karakter sa ikalawang henerasyon;

Kasabay nito, nabanggit ni Darwin na ang pag-aaral ng pagkakaiba-iba at pagmamana, ang kanilang agarang mga sanhi at mga pattern ay nauugnay sa mga malalaking paghihirap. Ang agham noong panahong iyon ay hindi pa makapagbibigay ng kasiya-siyang sagot sa ilang mahahalagang tanong. Ang mga gawa ni G. Mendel ay hindi rin alam ni Darwin. Nang maglaon lamang nagsimula ang malawak na pananaliksik sa pagkakaiba-iba at pagmamana, at ang modernong genetika ay gumawa ng isang malaking hakbang sa pag-aaral ng mga materyal na pundasyon, mga sanhi at mekanismo ng pagmamana at pagkakaiba-iba, at sa sanhi ng pag-unawa sa mga hindi pangkaraniwang bagay na ito.

Ibinigay ni Darwin ang malaking kahalagahan sa pagkakaroon ng pagkakaiba-iba at pagmamana sa kalikasan, isinasaalang-alang ang mga ito ang pangunahing mga kadahilanan ng ebolusyon, na likas na adaptive. [ipakita] .

Adaptive na kalikasan ng ebolusyon

Binanggit ni Darwin sa kanyang akdang "The Origin of Species..." ang pinakamahalagang katangian ng proseso ng ebolusyon - ang patuloy na pagbagay ng mga species sa mga kondisyon ng pag-iral at ang pagpapabuti ng organisasyon ng mga species bilang resulta ng akumulasyon ng mga adaptasyon. . Gayunpaman, nabanggit niya na ang kakayahang umangkop ng isang species, na binuo sa pamamagitan ng pagpili sa mga kondisyon ng pag-iral, bagaman ito ay mahalaga para sa pangangalaga sa sarili at pagpaparami ng sarili ng mga species, ay hindi maaaring maging ganap na ito ay palaging kamag-anak at kapaki-pakinabang lamang sa mga iyon; mga kondisyon sa kapaligiran kung saan umiiral ang mga species sa mahabang panahon. Ang hugis ng katawan, mga organ sa paghinga at iba pang mga katangian ng isda ay angkop lamang para sa pamumuhay sa tubig at hindi angkop para sa terrestrial na buhay. Ang berdeng kulay ng mga balang ay nagbabalatkayo sa mga insekto sa berdeng halaman, atbp.

Ang proseso ng angkop na pagbagay ay maaaring masubaybayan gamit ang halimbawa ng anumang pangkat ng mga organismo na sapat na napag-aralan sa mga terminong ebolusyonaryo. Ang isang magandang halimbawa ay ang ebolusyon ng kabayo.

Ang pag-aaral ng mga ninuno ng kabayo ay naging posible upang ipakita na ang ebolusyon nito ay nauugnay sa paglipat mula sa buhay sa mga kagubatan sa marshy na lupa patungo sa buhay sa bukas, tuyong mga steppes. Ang mga pagbabago sa kilalang mga ninuno ng kabayo ay naganap sa mga sumusunod na direksyon:

• nadagdagan ang paglago dahil sa paglipat sa buhay sa mga bukas na espasyo (ang mataas na paglago ay isang pagbagay sa pagpapalawak ng abot-tanaw sa mga steppes);
• ang isang pagtaas sa bilis ng pagtakbo ay nakamit sa pamamagitan ng pagpapagaan ng balangkas ng binti at unti-unting pagbabawas ng bilang ng mga daliri ng paa (ang kakayahang tumakbo nang mabilis ay may proteksiyon na halaga at nagbibigay-daan sa iyo upang mas epektibong makahanap ng mga katawan ng tubig at mga lugar ng pagpapakain);
• pagtindi ng paggiling function ng dental apparatus bilang isang resulta ng pagbuo ng mga tagaytay sa molars, na kung saan ay lalong mahalaga na may kaugnayan sa paglipat sa pagpapakain sa matigas na mga halaman ng cereal.

Naturally, kasama ang mga pagbabagong ito, naganap din ang mga correlative, halimbawa, pagpapahaba ng bungo, pagbabago sa hugis ng mga panga, pisyolohiya ng panunaw, atbp.

Kasabay ng pag-unlad ng mga adaptasyon, lumilitaw ang tinatawag na adaptive diversity sa ebolusyon ng anumang grupo. Ito ay nakasalalay sa katotohanan na, laban sa background ng pagkakaisa ng organisasyon at pagkakaroon ng mga karaniwang sistematikong katangian, ang mga kinatawan ng anumang natural na grupo ng mga organismo ay palaging naiiba sa mga tiyak na katangian na tumutukoy sa kanilang kakayahang umangkop sa mga tiyak na kondisyon ng pamumuhay.

Dahil sa pamumuhay sa magkatulad na kondisyon ng pamumuhay, ang mga hindi magkakaugnay na anyo ng mga organismo ay maaaring makakuha ng katulad na mga adaptasyon. Halimbawa, ang mga sistematikong malayong anyo tulad ng isang pating (class Pisces), ichthyosaur (class Reptiles) at dolphin (class Mammals) ay may katulad na hitsura, na isang adaptasyon sa parehong mga kondisyon ng pamumuhay sa isang tiyak na kapaligiran, sa kasong ito sa tubig .

Ang pagkakatulad sa pagitan ng mga sistematikong malayong organismo ay tinatawag na convergence (tingnan sa ibaba). Sa sessile protozoa, sponges, coelenterates, annelids, crustaceans, echinoderms, at ascidians, ang pag-unlad ng root-like rhizoids ay sinusunod, sa tulong kung saan sila ay nagiging mas malakas sa lupa. Marami sa mga organismong ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang hugis ng katawan na parang tangkay, na ginagawang posible, sa panahon ng isang laging nakaupo, upang mapahina ang mga hampas ng alon, ang mga epekto ng mga palikpik ng isda, atbp. Ang lahat ng mga sessile form ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang ugali na bumuo ng mga kumpol ng mga indibidwal at maging ang kolonyalidad, kung saan ang indibidwal ay nasa ilalim ng isang bagong kabuuan - ang kolonya, na binabawasan ang posibilidad ng kamatayan bilang resulta ng mekanikal na pinsala.

Sa iba't ibang mga kondisyon ng pamumuhay, ang mga kaugnay na anyo ng mga organismo ay nakakakuha ng iba't ibang mga adaptasyon, i.e. dalawa o higit pang mga species ay maaaring lumabas mula sa isang ancestral form. Tinawag ni Darwin ang prosesong ito ng divergence ng mga species sa iba't ibang kondisyon sa kapaligiran na divergence (tingnan sa ibaba). Ang isang halimbawa nito ay ang mga finch sa Galapagos Islands (kanluran ng Ecuador): ang ilan ay kumakain ng mga buto, ang iba ay sa cacti, at ang iba ay sa mga insekto. Ang bawat isa sa mga form na ito ay naiiba mula sa iba sa laki at hugis ng tuka at maaaring lumitaw bilang isang resulta ng divergent variability at pagpili.

Ang adaptasyon ay hindi kailanman ganap na perpekto dahil sa tagal ng proseso ng akumulasyon ng mga adaptasyon. Mga pagbabago sa relief, klima, komposisyon ng fauna at flora, atbp. maaaring mabilis na baguhin ang direksyon ng pagpili, at pagkatapos ay ang mga adaptasyon na binuo sa ilang mga kondisyon ng pag-iral ay mawawala ang kanilang kabuluhan sa iba, kung saan ang mga bagong adaptasyon ay nagsisimulang mabuo muli. Kasabay nito, ang bilang ng ilang mga species ay bumababa, habang ang mga mas inangkop ay tumataas. Ang mga bagong inangkop na organismo ay maaaring mapanatili ang mga dating palatandaan ng pagbagay, na sa mga bagong kondisyon ng pag-iral ay hindi napakahalaga para sa pangangalaga sa sarili at pagpaparami ng sarili. Pinahintulutan nito si Darwin na pag-usapan ang tungkol sa kawalan ng mga palatandaan ng pagbagay, na madalas na natagpuan sa organisasyon at pag-uugali ng mga organismo. Ito ay lalong malinaw na nakikita kapag ang pag-uugali ng mga organismo ay hindi natutukoy ng kanilang paraan ng pamumuhay. Kaya, ang mga webbed na paa ng mga gansa ay nagsisilbing isang adaptasyon para sa paglangoy at ang kanilang presensya ay ipinapayong. Gayunpaman, ang mga gansa sa bundok ay mayroon ding webbed na mga paa, na malinaw na hindi praktikal dahil sa kanilang pamumuhay. Ang frigate bird ay hindi karaniwang dumarating sa ibabaw ng karagatan, bagama't, tulad ng mga gansa sa bundok, mayroon itong webbed na mga paa. Ligtas na sabihin na ang mga lamad ay kinakailangan at kapaki-pakinabang para sa mga ninuno ng mga ibong ito, tulad ng mga modernong aquatic bird. Sa paglipas ng panahon, ang mga inapo ay umangkop sa mga bagong kondisyon ng pamumuhay at nawala ang ugali ng paglangoy, ngunit pinanatili nila ang kanilang mga organo sa paglangoy.

Nabatid na maraming halaman ang sensitibo sa pagbabago ng temperatura at ito ay angkop na tugon sa pana-panahong periodicity ng vegetation at reproduction. Gayunpaman, ang gayong sensitivity sa mga pagbabago sa temperatura ay maaaring humantong sa mass plant mortality kung tumaas ang temperatura sa taglagas, na nagpapasigla sa paglipat sa paulit-ulit na pamumulaklak at fruiting. Pinipigilan nito ang normal na paghahanda ng mga pangmatagalang halaman para sa taglamig at namamatay sila kapag lumalamig ang panahon. Ang lahat ng mga halimbawang ito ay nagpapahiwatig ng relatibong pagiging posible.

Ang relativity ng expediency ay nagpapakita ng sarili kapag mayroong isang makabuluhang pagbabago sa mga kondisyon ng pagkakaroon ng organismo, dahil sa kasong ito ang pagkawala ng adaptive na kalikasan ng isa o isa pang katangian ay lalong halata. Sa partikular, ang makatwirang pagtatayo ng mga burrow na may mga labasan sa antas ng tubig ng muskrat ay mapanira sa panahon ng mga baha sa taglamig. Ang mga maling reaksyon ay madalas na sinusunod sa mga migratory bird. Minsan ang mga waterfowl ay lumilipad sa ating mga latitude bago ang pagbubukas ng mga reservoir, at ang kakulangan ng pagkain sa oras na ito ay humahantong sa kanilang mass death.

Ang layunin ay isang makasaysayang lumitaw na kababalaghan sa ilalim ng patuloy na pagkilos ng natural na pagpili, at samakatuwid ito ay nagpapakita ng sarili sa iba't ibang yugto ng ebolusyon. Bilang karagdagan, ang relativity ng fitness ay nagbibigay ng posibilidad ng karagdagang restructuring at pagpapabuti ng mga adaptasyon na magagamit sa isang partikular na uri, i.e. ang kawalang-hanggan ng proseso ng ebolusyon.

____________________________________
_______________________________

Gayunpaman, sa pagpapatunay sa tanong ng pagkakaiba-iba at pagmamana bilang mga salik ng ebolusyon, ipinakita ni Darwin na sa kanilang sarili ay hindi pa nila ipinapaliwanag ang paglitaw ng mga bagong lahi ng mga hayop, uri ng halaman, uri ng hayop, o ang kanilang kaangkupan. Ang dakilang merito ni Darwin ay na binuo niya ang doktrina ng pagpili bilang nangunguna at nagdidirekta na salik sa ebolusyon ng mga domestic form (artificial selection) at wild species (natural selection).

Itinatag ni Darwin na bilang resulta ng pagpili, nangyayari ang pagbabago sa mga species, i.e. ang pagpili ay humahantong sa divergence - paglihis mula sa orihinal na anyo, pagkakaiba-iba ng mga katangian sa mga lahi at varieties, ang pagbuo ng isang malaking pagkakaiba-iba ng mga ito [ipakita] .

Divergent na kalikasan ng ebolusyon

Binuo ni Darwin ang prinsipyo ng divergence, ibig sabihin, ang divergence ng mga katangian ng mga varieties at breed, gamit ang halimbawa ng artipisyal na pagpili. Kasunod nito, ginamit niya ang prinsipyong ito upang ipaliwanag ang pinagmulan ng mga species ng hayop at halaman, ang kanilang pagkakaiba-iba, ang paglitaw ng pagkakaiba-iba sa pagitan ng mga species, at pagpapatunay ng doktrina ng monophyletic na pinagmulan ng mga species mula sa isang karaniwang ugat.

Ang pagkakaiba-iba ng proseso ng ebolusyon ay nagmula sa mga katotohanan ng multidirectional variability, preferential survival at reproduction sa ilang henerasyon ng matinding variant na nakikipagkumpitensya sa isa't isa sa mas mababang lawak. Ang mga intermediate form, na ang buhay ay nangangailangan ng katulad na pagkain at mga tirahan, ay nasa hindi gaanong kanais-nais na mga kondisyon at, samakatuwid, ay mas mabilis na namamatay. Ito ay humahantong sa isang mas malaking agwat sa pagitan ng matinding mga pagpipilian, ang pagbuo ng mga bagong varieties, na kalaunan ay naging mga independiyenteng species.

Ang pagkakaiba-iba sa ilalim ng kontrol ng natural na pagpili ay humahantong sa pagkakaiba-iba ng mga species at ang kanilang espesyalisasyon. Halimbawa, pinag-iisa ng genus ng tits ang mga species na naninirahan sa iba't ibang lugar (biotopes) at kumakain ng iba't ibang pagkain (Fig. 2). Sa mga butterflies ng white butterfly family, ang divergence ay napunta sa direksyon ng mga caterpillar na umaangkop sa pagkain ng iba't ibang mga halaman ng pagkain - repolyo, turnips, rutabaga at iba pang ligaw na halaman ng cruciferous family. Sa mga buttercup, ang isang species ay naninirahan sa tubig, ang iba ay nakatira sa mga latian, kagubatan o parang.

Batay sa pagkakatulad, gayundin sa karaniwang pinagmulan, pinag-iisa ng taxonomy ang malapit na magkakaugnay na species ng mga halaman at hayop sa genera, genera sa mga pamilya, mga pamilya sa mga order, atbp. Ang modernong taxonomy ay isang salamin ng monophyletic na kalikasan ng ebolusyon.

Ang prinsipyo ng divergence na binuo ni Darwin ay may mahalagang biological significance. Ipinapaliwanag nito ang pinagmulan ng kayamanan ng mga anyo ng buhay, ang mga paraan ng pag-unlad ng marami at mas magkakaibang mga tirahan.

Ang isang direktang resulta ng magkakaibang pag-unlad ng karamihan sa mga grupo sa loob ng magkatulad na tirahan ay ang convergence - ang tagpo ng mga character at ang pagbuo ng mga panlabas na katulad na katangian sa mga anyo ng iba't ibang pinagmulan. Ang isang klasikong halimbawa ng convergence ay ang pagkakapareho ng hugis ng katawan at mga organo ng paggalaw sa isang pating (isda), ichthyosaur (reptile) at dolphin (mammal), ibig sabihin, ang pagkakapareho ng mga adaptasyon sa buhay sa tubig (Fig. 3). May mga pagkakatulad sa pagitan ng placental at marsupial mammal, sa pagitan ng pinakamaliit na ibon, ang hummingbird, at ang malaking butterfly, ang hummingbird hawk moth. Ang convergent na pagkakapareho ng mga indibidwal na organo ay nangyayari sa hindi nauugnay na mga hayop at halaman, i.e. ay binuo sa ibang genetic na batayan.

Pag-unlad at pagbabalik

Ipinakita ni Darwin na ang hindi maiiwasang kahihinatnan ng divergent evolution ay ang progresibong pag-unlad ng organikong kalikasan mula simple hanggang kumplikado. Ang makasaysayang proseso ng pagtaas ng organisasyon ay mahusay na inilalarawan ng paleontological data, at makikita rin sa natural na sistema ng mga halaman at hayop, na pinagsasama ang mas mababa at mas mataas na mga anyo.

Kaya, ang ebolusyon ay maaaring tumagal ng iba't ibang mga landas. Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyonaryong pag-unlad at morphophysiological pattern ng ebolusyon ay binuo nang detalyado ng Academician. A.N. Severtsov (tingnan ang macroevolution).

_______________________________
____________________________________

Artipisyal na pagpili

Sinusuri ang mga katangian ng mga lahi ng mga alagang hayop at mga uri ng mga nilinang halaman, iginuhit ni Darwin ang pansin sa makabuluhang pag-unlad sa kanila ng mga tiyak na katangiang pinahahalagahan ng mga tao. Nakamit ito gamit ang parehong pamamaraan: kapag nag-aanak ng mga hayop o halaman, iniwan ng mga breeder para sa pagpaparami ang mga specimen na pinaka-ganap na nasiyahan sa kanilang mga pangangailangan at mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon ay naipon ang mga pagbabago na kapaki-pakinabang para sa mga tao, i.e. nagsagawa ng artipisyal na pagpili.

Sa pamamagitan ng artipisyal na pagpili, naunawaan ni Darwin ang isang sistema ng mga hakbang upang mapabuti ang umiiral at lumikha ng mga bagong lahi ng mga hayop at uri ng halaman na may kapaki-pakinabang (pang-ekonomiyang) namamana na mga katangian at nakilala ang mga sumusunod mga anyo ng artipisyal na pagpili:

May layuning pagpaparami ng isang lahi o uri. Kapag nagsisimula sa trabaho, ang breeder ay nagtatakda ng kanyang sarili ng isang tiyak na gawain na may kaugnayan sa mga katangian na nais niyang bumuo sa isang naibigay na lahi. Una sa lahat, ang mga katangiang ito ay dapat na may halaga sa ekonomiya o nakakatugon sa mga aesthetic na pangangailangan ng mga tao. Ang mga katangian kung saan gumagana ang breeder ay maaaring parehong morphological at functional. Maaaring kabilang din dito ang likas na katangian ng pag-uugali ng hayop, halimbawa, kabagsikan sa pakikipaglaban sa mga manok. Kapag nilulutas ang gawaing itinakda para sa kanyang sarili, pinipili ng breeder mula sa magagamit na materyal ang lahat ng pinakamahusay, kung saan ang mga katangian ng interes sa kanya ay ipinakita, hindi bababa sa isang maliit na lawak. Ang mga piling indibidwal ay pinananatiling nakahiwalay upang maiwasan ang hindi gustong pag-aanak. Pagkatapos ay pipili ang breeder ng mga pares na tatawid. Pagkatapos nito, simula sa unang henerasyon, mahigpit niyang pinipili ang pinakamahusay na materyal at tinatanggihan ang mga hindi nakakatugon sa mga kinakailangan.

Kaya, ang pamamaraang pagpili ay isang malikhaing proseso na humahantong sa pagbuo ng mga bagong lahi at varieties. Gamit ang pamamaraang ito, ang breeder, tulad ng isang sculptor, ay naglilok ng mga bagong organic na anyo ayon sa isang paunang pinag-isipang plano. Ang tagumpay nito ay nakasalalay sa antas ng pagkakaiba-iba ng orihinal na anyo (mas nagbabago ang mga katangian, mas madaling mahanap ang nais na mga pagbabago) at ang laki ng orihinal na batch (sa isang malaking batch mayroong mas malaking pagkakataon para sa pagpili).

Ang pagpili ng metodolohikal sa ating panahon, gamit ang mga tagumpay ng genetika, ay makabuluhang napabuti at naging batayan ng modernong teorya at kasanayan ng pag-aanak ng hayop at halaman.

Walang malay na pagpili isinasagawa ng isang tao nang walang tiyak, paunang itinakda na gawain. Ito ang pinakalumang anyo ng artipisyal na pagpili, ang mga elemento nito ay ginamit na ng mga primitive na tao. Sa walang malay na pagpili, ang isang tao ay hindi nagtatakda ng isang layunin na lumikha ng isang bagong lahi, iba't, ngunit iniiwan lamang ito sa tribo at higit sa lahat ay nagpaparami ng pinakamahusay na mga indibidwal. Kaya, halimbawa, ang isang magsasaka na may dalawang baka, na gustong gamitin ang isa sa mga ito para sa karne, ay kakatayin ang nagbibigay ng mas kaunting gatas; Sa mga manok, ginagamit niya ang pinakamasamang inahing manok para sa karne. Sa parehong mga kaso, ang magsasaka, na pinapanatili ang pinaka-produktibong mga hayop, ay nagsasagawa ng direktang pagpili, bagaman hindi niya itinakda ang kanyang sarili ang layunin ng pag-aanak ng mga bagong lahi. Ito mismo ang primitive na anyo ng pagpili na tinatawag ni Darwin na walang malay na pagpili.

Binigyang-diin ni Darwin ang partikular na kahalagahan ng walang malay na pagpili mula sa teoretikal na pananaw, dahil ang paraan ng pagpili na ito ay nagbibigay-liwanag sa proseso ng speciation. Ito ay makikita bilang isang tulay sa pagitan ng artipisyal at natural na seleksyon. Ang artipisyal na pagpili ay isang magandang modelo kung saan natukoy ni Darwin ang proseso ng morphogenesis. Ang pagsusuri ni Darwin sa artipisyal na pagpili ay may mahalagang papel sa pagpapatibay sa proseso ng ebolusyon: una, sa wakas ay naitatag niya ang posisyon ng pagkakaiba-iba: pangalawa, itinatag niya ang mga pangunahing mekanismo ng morphogenesis (pagbabago, pagmamana, katangi-tanging pagpaparami ng mga indibidwal na may kapaki-pakinabang na mga katangian) at, sa wakas. , ay nagpakita ng mga paraan ng pag-unlad na angkop na mga adaptasyon at divergence ng mga varieties at breed. Ang mahalagang mga kinakailangan na ito ay nagbigay daan para sa isang matagumpay na solusyon sa problema ng natural na pagpili.

Ang doktrina ng natural na pagpili bilang isang salik sa pagmamaneho at gabay sa makasaysayang pag-unlad ng organikong mundo -
gitnang bahagi ng teorya ng ebolusyon ni Darwin .

Ang batayan ng natural na pagpili ay ang pakikibaka para sa pagkakaroon - ang mga kumplikadong relasyon sa pagitan ng mga organismo at ang kanilang koneksyon sa kapaligiran.

Pakikibaka para sa pagkakaroon

Sa kalikasan, mayroong isang pare-parehong ugali patungo sa walang limitasyong pagpaparami ng lahat ng mga organismo sa geometric na pag-unlad. [ipakita] .

Ayon sa mga kalkulasyon ni Darwin, ang isang poppy box ay naglalaman ng 3 libong buto, at isang poppy plant na lumago mula sa isang buto ay gumagawa ng hanggang 60 libong buto. Maraming isda taun-taon ang naglalagay ng hanggang 10-100 libong itlog, bakalaw at sturgeon - hanggang 6 milyon.

Ang siyentipikong Ruso na si K. A. Timiryazev ay nagbibigay ng sumusunod na halimbawa na naglalarawan sa puntong ito.

Dandelion, ayon sa magaspang na mga pagtatantya, ay gumagawa ng 100 buto. Sa mga ito, 100 halaman ang maaaring tumubo sa susunod na taon, bawat isa ay magbubunga din ng 100 buto. Nangangahulugan ito na sa walang hadlang na pagpaparami, ang bilang ng mga inapo ng isang dandelion ay maaaring katawanin bilang isang geometric na pag-unlad: ang unang taon - 1 halaman; pangalawa - 100; pangatlo - 10,000; ikasampung taon - 10 18 halaman. Upang maitira ang mga inapo ng isang dandelion na nakuha sa ikasampung taon, kakailanganin ang isang lugar na 15 beses na mas malaki kaysa sa lugar ng mundo.

Ang konklusyon na ito ay maaaring maabot sa pamamagitan ng pagsusuri sa kakayahan ng reproduktibo ng iba't ibang uri ng halaman at hayop.

Gayunpaman, kung binibilang mo, halimbawa, ang bilang ng mga dandelion sa isang tiyak na lugar ng parang sa loob ng ilang taon, lumalabas na ang bilang ng mga dandelion ay nagbabago nang kaunti. Ang isang katulad na sitwasyon ay sinusunod sa mga kinatawan ng fauna. Yung. Ang "geometric progression of reproduction" ay hindi kailanman isinasagawa, dahil sa pagitan ng mga organismo mayroong isang pakikibaka para sa espasyo, pagkain, tirahan, kumpetisyon kapag pumipili ng isang sekswal na kasosyo, isang pakikibaka para sa kaligtasan ng buhay na may mga pagbabago sa temperatura, kahalumigmigan, pag-iilaw, atbp. Sa pakikibaka na ito, ang karamihan sa mga ipinanganak ay namamatay (tinatanggal, inalis) nang hindi nag-iiwan ng mga supling, at samakatuwid sa kalikasan ang bilang ng mga indibidwal ng bawat species sa karaniwan ay nananatiling pare-pareho. Sa kasong ito, ang mga nabubuhay na indibidwal ay naging pinaka-angkop sa mga kondisyon ng pagkakaroon.

Inilatag ni Darwin ang pagkakaiba sa pagitan ng bilang ng mga indibidwal na ipinanganak at ang bilang ng mga indibidwal na nabubuhay hanggang sa pagtanda bilang resulta ng masalimuot at sari-saring relasyon sa iba pang nilalang at mga salik sa kapaligiran bilang batayan ng kanyang doktrina ng pakikibaka para sa pagkakaroon o pakikibaka para sa buhay. [ipakita] . Kasabay nito, napagtanto ni Darwin na ang terminong ito ay hindi matagumpay at nagbabala na ginagamit niya ito sa isang malawak na metaporikal na kahulugan, at hindi literal.

Binawasan ni Darwin ang iba't ibang mga pagpapakita ng pakikibaka para sa pagkakaroon sa tatlong uri:

1. interspecific na pakikibaka - ang relasyon ng isang organismo sa mga indibidwal ng iba pang mga species (interspecific na relasyon);
2. intraspecific na pakikibaka - mga relasyon sa pagitan ng mga indibidwal at grupo ng mga indibidwal ng parehong species (intraspecific na relasyon)
3. pakikibaka sa mga kondisyon ng hindi organikong panlabas na kapaligiran - ang relasyon ng mga organismo at species sa mga pisikal na kondisyon ng buhay, ang abiotic na kapaligiran

Ang mga intraspecific na relasyon ay medyo kumplikado din (mga relasyon sa pagitan ng mga indibidwal na may iba't ibang kasarian, sa pagitan ng mga henerasyon ng magulang at anak na babae, sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong henerasyon sa proseso ng indibidwal na pag-unlad, mga relasyon sa isang kawan, kawan, kolonya, atbp.). Karamihan sa mga anyo ng intraspecific na relasyon ay mahalaga para sa pagpaparami ng mga species at pagpapanatili ng mga numero nito, na tinitiyak ang pagbabago ng mga henerasyon. Sa isang makabuluhang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal ng isang species at mga paghihigpit sa mga kondisyon para sa kanilang pag-iral (halimbawa, sa mga siksik na plantings), ang matinding pakikipag-ugnayan ay lumitaw sa pagitan ng mga indibidwal na indibidwal, na humahantong sa pagkamatay ng ilan o lahat ng mga indibidwal o ang kanilang pag-aalis mula sa pagpaparami. Ang mga matinding anyo ng gayong mga relasyon ay kinabibilangan ng intraspecific na pakikibaka at cannibalism - kumakain ng mga indibidwal ng sariling species.

Ang paglaban sa mga hindi organikong kondisyon sa kapaligiran ay nangyayari depende sa klimatiko at kondisyon ng lupa, temperatura, halumigmig, liwanag at iba pang mga kadahilanan na nakakaapekto sa buhay ng mga organismo. Sa panahon ng proseso ng ebolusyon, ang mga species ng hayop at halaman ay nagkakaroon ng mga adaptasyon sa buhay sa isang partikular na kapaligiran.

Dapat pansinin na ang tatlong pinangalanang pangunahing anyo ng pakikibaka para sa pagkakaroon sa kalikasan ay hindi isinasagawa sa paghihiwalay - sila ay malapit na magkakaugnay sa isa't isa, dahil sa kung saan ang mga relasyon ng mga indibidwal, grupo ng mga indibidwal at species ay multifaceted at medyo kumplikado.

Si Darwin ang unang nagpahayag ng nilalaman at kahulugan ng mga mahahalagang konsepto sa biology tulad ng "kapaligiran", "panlabas na kondisyon", "interrelasyon ng mga organismo" sa proseso ng kanilang buhay at pag-unlad. Itinuring ng akademikong I. I. Shmalgauzen na ang pakikibaka para sa pagkakaroon ay isa sa mga pangunahing salik ng ebolusyon.

Natural na seleksyon

Ang natural na pagpili, sa kaibahan sa artipisyal na pagpili, ay isinasagawa sa kalikasan mismo at binubuo ng pagpili sa loob ng isang species ng mga pinaka-inangkop na indibidwal sa mga kondisyon ng isang partikular na kapaligiran. Natuklasan ni Darwin ang isang tiyak na pagkakapareho sa mga mekanismo ng artipisyal at natural na pagpili: sa unang anyo ng pagpili, ang malay o walang malay na kalooban ng tao ay nakapaloob sa mga resulta, sa pangalawa, ang mga batas ng kalikasan ang namamayani. Sa parehong mga kaso, ang mga bagong anyo ay nilikha, ngunit may artipisyal na pagpili, sa kabila ng katotohanan na ang pagkakaiba-iba ay nakakaapekto sa lahat ng mga organo at mga katangian ng mga hayop at halaman, ang mga nagresultang lahi ng hayop at mga uri ng halaman ay nagpapanatili ng mga katangian na kapaki-pakinabang para sa mga tao, ngunit hindi para sa mga organismo mismo. . Sa kabaligtaran, ang natural na pagpili ay nagpapanatili ng mga indibidwal na ang mga pagbabago ay kapaki-pakinabang para sa kanilang sariling pag-iral sa mga partikular na kondisyon.

Sa “The Origin of Species,” ibinibigay ni Darwin ang sumusunod na kahulugan ng natural selection: “Ang pag-iingat ng mga kapaki-pakinabang na indibidwal na pagkakaiba o pagbabago at ang pagkasira ng mga nakakapinsalang tinatawag kong natural selection, o ang survival of the fittest” (c)-(Darwin Ch. Pinagmulan ng Species - M., L.; Nagbabala siya na ang "pagpili" ay dapat na maunawaan bilang isang metapora, bilang isang katotohanan ng kaligtasan, at hindi bilang isang nakakamalay na pagpili.

Kaya, ang natural na pagpili ay nauunawaan bilang isang proseso na patuloy na nagaganap sa kalikasan, kung saan ang mga pinaka-naaangkop na mga indibidwal ng bawat species ay nabubuhay at nag-iiwan ng mga supling at ang mga hindi gaanong inangkop ay namamatay. [ipakita] . Ang pagkalipol ng hindi nababagay ay tinatawag na elimination.

Dahil dito, bilang resulta ng natural na pagpili, ang mga species na pinaka-angkop sa mga partikular na kondisyon sa kapaligiran kung saan ang kanilang buhay ay nagaganap ay nabubuhay.

Ang patuloy na pagbabago sa mga kondisyon sa kapaligiran sa loob ng mahabang panahon ay nagdudulot ng iba't ibang mga indibidwal na namamana na pagbabago, na maaaring maging neutral, nakakapinsala o kapaki-pakinabang. Bilang resulta ng kumpetisyon sa buhay sa kalikasan, mayroong patuloy na pumipili na pag-aalis ng ilang mga indibidwal at ang kagustuhan na kaligtasan at pagpaparami ng mga iyon, sa pamamagitan ng pagbabago, ay nakakuha ng mga kapaki-pakinabang na katangian. Bilang resulta ng pagtawid, nangyayari ang isang kumbinasyon ng mga katangian ng dalawang magkaibang anyo. Kaya, mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, ang mga menor de edad na kapaki-pakinabang na namamana na pagbabago at ang kanilang mga kumbinasyon ay naipon, na sa paglipas ng panahon ay nagiging mga katangian ng mga populasyon, varieties, at species. Bukod dito, dahil sa batas ng ugnayan, kasabay ng pagtindi ng mga pagbabago sa adaptive sa katawan, nangyayari rin ang muling pagsasaayos ng iba pang mga katangian. Ang pagpili ay patuloy na nakakaimpluwensya sa buong organismo, ang mga panlabas at panloob na organo, ang kanilang istraktura at pag-andar. Inihayag nito ang malikhaing papel ng pagpili (tingnan ang microevolution).

Sumulat si Darwin: “Sa metaporikal na pagsasalita, masasabi nating ang natural selection araw-araw, oras-oras na nagsisiyasat sa buong mundo ng pinakamaliit na pagbabago, itinatapon ang masama, pinapanatili at idinagdag ang mabuti, nagtatrabaho nang tahimik, hindi nakikita, saanman at kailan man may pagkakataon, upang mapabuti ang bawat organikong nilalang na may kaugnayan sa mga kondisyon ng buhay nito, organic at inorganic" (c)-(Darwin Ch. Origin of Species. - M., Leningrad; Selkhozgi, 1937, p. 174.).

Ang natural na pagpili ay isang makasaysayang proseso. Ang epekto nito ay nagpapakita ng sarili pagkatapos ng maraming henerasyon, kapag ang mga banayad na indibidwal na pagbabago ay pinagsama-sama, pinagsama at naging mga katangian ng adaptive na katangian ng mga grupo ng mga organismo (populasyon, species, atbp.).

Sekswal na pagpili. Bilang isang espesyal na uri ng intraspecific natural selection, tinukoy ni Darwin ang sekswal na pagpili, sa ilalim ng impluwensya kung saan nabuo ang pangalawang sekswal na mga katangian (matingkad na kulay at iba't ibang dekorasyon ng mga lalaki ng maraming ibon, mga pagkakaiba sa sekswal sa pag-unlad, hitsura, pag-uugali ng iba pang mga hayop) sa ang proseso ng aktibong relasyon sa pagitan ng mga kasarian ng mga hayop, lalo na sa panahon ng pag-aanak .

Nakilala ni Darwin ang dalawang uri ng sekswal na pagpili:

1. away sa pagitan ng mga lalaki para sa isang babae
2. aktibong paghahanap, pagpili ng mga lalaki sa pamamagitan ng mga babae, ang mga lalaki ay nakikipagkumpitensya lamang sa isa't isa upang ma-excite ang mga babae, na pumili ng mga pinakakaakit-akit na lalaki

Magkaiba ang mga resulta ng parehong uri ng sekswal na pagpili. Sa unang anyo ng pagpili, lumilitaw ang malakas at malusog na mga supling, mga lalaking armado ng maayos (ang hitsura ng mga spurs, sungay). Sa panahon ng pangalawa, ang mga pangalawang sekswal na katangian ng mga lalaki tulad ng ningning ng balahibo, mga katangian ng mga kanta ng isinangkot, at ang amoy na ibinubuga ng lalaki, na nagsisilbing pang-akit sa isang babae, ay pinahusay. Sa kabila ng tila kawalan ng kakayahan ng gayong mga katangian, dahil nakakaakit sila ng mga mandaragit, ang gayong lalaki ay may mas mataas na pagkakataon na mag-iwan ng mga supling, na lumalabas na kapaki-pakinabang para sa mga species sa kabuuan. Ang pinakamahalagang resulta ng sekswal na pagpili ay ang paglitaw ng mga pangalawang sekswal na katangian at nauugnay na sekswal na dimorphism.

Sa ilalim ng iba't ibang mga pangyayari, ang natural na pagpili ay maaaring magpatuloy sa iba't ibang mga rate. tala ni Darwin mga pangyayaring pumapabor sa natural selection:

• ang bilang ng mga indibidwal at ang kanilang pagkakaiba-iba, pagtaas ng posibilidad ng mga kapaki-pakinabang na pagbabago;
• isang medyo mataas na dalas ng pagpapakita ng hindi tiyak na namamana na mga pagbabago;
• intensity ng pagpaparami at rate ng pagbabago ng henerasyon;
• walang kaugnayang pagtawid, pagtaas ng saklaw ng pagkakaiba-iba sa mga supling. Sinabi ni Darwin na ang cross-pollination ay nangyayari paminsan-minsan kahit na sa mga self-pollinating na halaman;
• paghihiwalay ng isang pangkat ng mga indibidwal, na pumipigil sa kanila mula sa interbreeding sa iba pang mga organismo ng isang naibigay na populasyon;

  Mga paghahambing na katangian ng artipisyal at natural na seleksyon
  Tagapagpahiwatig ng paghahambing	Ebolusyon ng mga kultural na anyo (artipisyal na pagpili)	Ebolusyon ng natural na species (natural selection)
  Materyal para sa pagpili	Indibidwal na namamana na pagkakaiba-iba
  Selective factor	Tao	Pakikibaka para sa pagkakaroon
  Ang likas na katangian ng pagkilos sa pagpili	Ang akumulasyon ng mga pagbabago sa sunud-sunod na serye ng mga henerasyon
  Bilis ng pagkilos sa pagpili	Mabilis na kumilos (pamamaraan na pagpili)	Mabagal ang pagkilos, unti-unti ang ebolusyon
  Mga resulta ng pagpili	Paglikha ng mga anyo na kapaki-pakinabang sa mga tao; pagbuo ng mga lahi at uri	Edukasyon ng mga adaptasyon sa kapaligiran; pagbuo ng mga species at mas malaking taxa

• malawak na pamamahagi ng mga species, dahil sa mga hangganan ng hanay ang mga indibidwal ay nakakaharap ng iba't ibang mga kondisyon at ang natural na pagpili ay pupunta sa iba't ibang direksyon at magpapataas ng intraspecific na pagkakaiba-iba.

Sa pinaka-pangkalahatang anyo nito, ang scheme ng pagkilos ng natural selection, ayon kay Darwin, ay bumaba sa mga sumusunod. Dahil sa likas na walang tiyak na pagkakaiba-iba ng lahat ng mga organismo, ang mga indibidwal na may mga bagong katangian ay lumilitaw sa loob ng isang species. Naiiba sila sa mga ordinaryong indibidwal ng isang partikular na grupo (species) sa kanilang mga pangangailangan. Dahil sa pagkakaiba sa pagitan ng luma at bagong mga anyo, ang pakikibaka para sa pag-iral ay humahantong sa ilan sa mga ito sa pag-aalis. Bilang isang patakaran, ang mga hindi gaanong naiwasan na mga organismo na naging intermediate sa proseso ng divergence ay inaalis. Ang mga intermediate form ay nasa mga kondisyon ng matinding kumpetisyon. Nangangahulugan ito na ang monotony, na nagpapataas ng kumpetisyon, ay nakakapinsala, at ang pag-iwas sa mga form ay nasa isang mas kapaki-pakinabang na posisyon at ang kanilang mga numero ay tumataas. Ang proseso ng divergence (divergence ng mga katangian) ay patuloy na nangyayari sa kalikasan. Bilang isang resulta, ang mga bagong varieties ay nabuo at ang gayong paghihiwalay ng mga varieties sa huli ay humahantong sa paglitaw ng mga bagong species.

Kaya, ang ebolusyon ng mga kultural na anyo ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng artipisyal na pagpili, ang mga bahagi (mga kadahilanan) na kung saan ay pagkakaiba-iba, pagmamana at aktibidad ng malikhaing tao. Ang ebolusyon ng mga likas na species ay isinasagawa salamat sa natural na pagpili, ang mga kadahilanan kung saan ay pagkakaiba-iba, pagmamana at ang pakikibaka para sa pagkakaroon. Ang mga paghahambing na katangian ng mga anyo ng ebolusyon ay ibinibigay sa talahanayan.

Ang proseso ng speciation ni Darwin

Nakita ni Darwin ang paglitaw ng mga bagong species bilang isang mahabang proseso ng akumulasyon ng mga kapaki-pakinabang na pagbabago, na tumataas mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon. Kinuha ng siyentipiko ang maliliit na indibidwal na pagbabago bilang mga unang hakbang ng speciation. Ang kanilang akumulasyon sa maraming henerasyon ay humahantong sa pagbuo ng mga varieties, na itinuturing niyang mga hakbang patungo sa pagbuo ng isang bagong species. Ang paglipat mula sa isa patungo sa isa pa ay nangyayari bilang isang resulta ng pinagsama-samang pagkilos ng natural na pagpili. Ang isang variety, ayon kay Darwin, ay isang umuusbong na species, at ang isang species ay isang natatanging variety.

Sa proseso ng ebolusyon, maraming mga bago ang maaaring lumitaw mula sa isang ancestral species. Halimbawa, ang species A, bilang isang resulta ng divergence, ay maaaring magbunga ng dalawang bagong species B at C, na siya namang magiging batayan para sa iba pang mga species (D, E), atbp. Sa mga nabagong anyo, tanging ang pinaka-nalihis na mga varieties lamang ang nabubuhay at nagbibigay ng mga supling, na ang bawat isa ay muling gumagawa ng isang tagahanga ng mga nabagong anyo, at muli ang pinaka-nalihis at mas mahusay na inangkop ay nabubuhay. Kaya, hakbang-hakbang, mas malaki at mas malaking pagkakaiba ang lumitaw sa pagitan ng mga matinding anyo, sa wakas ay nagiging mga pagkakaiba sa pagitan ng mga species, pamilya, atbp. Ang dahilan ng divergence, ayon kay Darwin, ay ang pagkakaroon ng hindi tiyak na pagkakaiba-iba, intraspecific na kumpetisyon at ang multidirectional na kalikasan ng pagkilos ng pagpili. Ang isang bagong species ay maaari ding lumitaw bilang isang resulta ng hybridization sa pagitan ng dalawang species (A x B).

Kaya naman, pinagsasama ni C. Darwin sa kanyang pagtuturo ang mga positibong aspeto ng doktrina ng species ng C. Linnaeus (pagkilala sa realidad ng mga species sa kalikasan) at J.-B. Lamarck (pagkilala sa walang limitasyong pagkakaiba-iba ng mga species) at nagpapatunay sa natural na landas ng kanilang pagbuo sa batayan ng namamana na pagkakaiba-iba at pagpili. Inalok sila ng apat na pamantayan ng species - morphological, geographical, ecological at physiological. Gayunpaman, tulad ng itinuro ni Darwin, ang mga katangiang ito ay hindi sapat upang malinaw na pag-uri-uriin ang mga species.

Ang species ay isang makasaysayang kababalaghan; ito ay bumangon, bubuo, umabot sa ganap na pag-unlad, at pagkatapos, sa ilalim ng nabagong mga kondisyon sa kapaligiran, nawawala, nagbibigay daan sa iba pang mga species, o mismo ay nagbabago, na nagbubunga ng iba pang mga anyo.

Pagkalipol ng mga species

Ang doktrina ni Darwin ng pakikibaka para sa pagkakaroon, natural na pagpili at pagkakaiba-iba ay kasiya-siyang nagpapaliwanag sa tanong ng pagkalipol ng mga species. Ipinakita niya na sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran, ang ilang mga species, na bumababa sa bilang, ay dapat na hindi maiiwasang mamatay at magbigay daan sa iba, mas mahusay na umangkop sa mga kondisyong ito. Kaya, sa proseso ng ebolusyon, ang pagkasira at paglikha ng mga organikong anyo ay patuloy na isinasagawa bilang isang kinakailangang kondisyon para sa pag-unlad.

Ang dahilan ng pagkalipol ng mga species ay maaaring iba't ibang hindi kanais-nais na mga kondisyon sa kapaligiran para sa mga species, isang pagbaba sa evolutionary plasticity ng mga species, isang lag sa rate ng pagkakaiba-iba ng mga species o ang rate ng pagbabago sa mga kondisyon, at makitid na espesyalisasyon. Pinapalitan ng mas maraming mapagkumpitensyang species ang iba, gaya ng malinaw na ipinapakita ng fossil record.

Sa pagtatasa sa teorya ng ebolusyon ni Charles Darwin, dapat tandaan na pinatunayan niya ang makasaysayang pag-unlad ng buhay na kalikasan, ipinaliwanag ang mga landas ng speciation bilang isang natural na proseso, at aktwal na pinatunayan ang pagbuo ng mga adaptasyon ng mga buhay na sistema bilang resulta ng natural na pagpili, na naghahayag para sa unang pagkakataon ang kanilang kamag-anak na kalikasan. Ipinaliwanag ni Charles Darwin ang mga pangunahing sanhi at puwersang nagtutulak ng ebolusyon ng mga halaman at hayop sa kultura at ligaw. Ang pagtuturo ni Darwin ay ang unang materyalistang teorya ng ebolusyon ng mga bagay na may buhay. Malaki ang ginampanan ng kanyang teorya sa pagpapalakas ng makasaysayang pananaw ng organikong kalikasan at higit na tinutukoy ang karagdagang pag-unlad ng biology at lahat ng natural na agham.

Sa teorya ng ebolusyon ni Darwin, ang kinakailangan para sa ebolusyon ay namamana na pagkakaiba-iba, at ang mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon ay pakikibaka para sa pagkakaroon at natural na pagpili. Sa paglikha ng teorya ng ebolusyon, paulit-ulit na bumaling si Charles Darwin sa mga resulta ng pagsasanay sa pag-aanak. Ipinakita ni Darwin na ang batayan para sa pagkakaiba-iba ng mga varieties at lahi ay pagkakaiba-iba. Pagkakaiba-iba- ang proseso ng paglitaw ng mga pagkakaiba sa mga inapo kumpara sa mga ninuno, na tumutukoy sa pagkakaiba-iba ng mga indibidwal sa loob ng isang uri o lahi. Naniniwala si Darwin na ang mga sanhi ng pagkakaiba-iba ay ang epekto ng mga salik sa kapaligiran sa mga organismo (direkta at hindi direkta, sa pamamagitan ng "sistema ng reproduktibo"), pati na rin ang likas na katangian ng mga organismo mismo (dahil ang bawat isa sa kanila ay partikular na tumutugon sa impluwensya ng panlabas. kapaligiran). Si Darwin, na sinusuri ang mga anyo ng pagkakaiba-iba, ay nakilala ang tatlo sa kanila: tiyak, hindi tiyak at karelasyon.

Tukoy, o pangkat, pagkakaiba-iba- ito ay pagkakaiba-iba na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng ilang kadahilanan sa kapaligiran na gumaganap nang pantay sa lahat ng indibidwal ng iba't ibang uri o lahi at nagbabago sa isang tiyak na direksyon. Kabilang sa mga halimbawa ng naturang pagkakaiba-iba ang pagtaas ng timbang ng katawan sa lahat ng mga species ng hayop na may mahusay na pagpapakain, mga pagbabago sa amerikana ng buhok sa ilalim ng impluwensya ng klima, atbp. Ang isang tiyak na pagkakaiba-iba ay laganap, sumasaklaw sa buong henerasyon at ipinahayag sa bawat indibidwal sa katulad na paraan . Ito ay hindi namamana, iyon ay, sa mga inapo ng binagong grupo, kapag inilagay sa iba pang mga kondisyon sa kapaligiran, ang mga katangian na nakuha ng mga magulang ay hindi minana.

Hindi tiyak, o indibidwal, pagkakaiba-iba partikular na nagpapakita ng sarili sa bawat indibidwal, i.e. isahan, indibidwal sa kalikasan. Ito ay nauugnay sa mga pagkakaiba sa mga indibidwal ng parehong uri o lahi sa ilalim ng magkatulad na mga kondisyon. Ang anyo ng pagkakaiba-iba na ito ay hindi tiyak, ibig sabihin, ang isang katangian sa ilalim ng parehong mga kondisyon ay maaaring magbago sa iba't ibang direksyon. Halimbawa, ang isang uri ng halaman ay gumagawa ng mga specimen na may iba't ibang kulay ng mga bulaklak, iba't ibang intensity ng kulay ng mga petals, atbp. Ang dahilan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi alam ni Darwin. Ang hindi tiyak, o indibidwal, ang pagkakaiba-iba ay namamana sa kalikasan, iyon ay, ito ay matatag na ipinadala sa mga supling. Ito ang kahalagahan nito para sa ebolusyon.

Sa correlative, o correlative, variability ang pagbabago sa isang organ ay nagdudulot ng mga pagbabago sa ibang mga organo. Halimbawa, ang mga aso na may mahinang pagkakabuo ng mga coat ay kadalasang may mga hindi pa nabubuong ngipin, ang mga kalapati na may ilang mga binti ay may webbing sa pagitan ng kanilang mga daliri sa paa, ang mga kalapati na may mahabang tuka ay kadalasang may mahabang binti, ang mga puting pusa na may asul na mga mata ay kadalasang bingi, atbp. Sa mga salik ng pagkakaiba-iba ng correlative , gumawa si Darwin ng isang mahalagang puntong konklusyon: ang isang tao, na pumipili ng anumang estruktural na katangian, ay halos “malamang na hindi sinasadyang baguhin ang ibang bahagi ng katawan batay sa mahiwagang mga batas ng ugnayan.”

Nang matukoy ang anyo ng pabagu-bago, dumating si Darwin sa konklusyon na ang mga minanang pagbabago lamang ang mahalaga para sa proseso ng ebolusyon, dahil ang mga ito lamang ang maaaring maipon mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon. Ayon kay Darwin, ang pangunahing salik sa ebolusyon ng mga kultural na anyo ay ang namamana na pagkakaiba-iba at pagpili na ginawa ng mga tao (tinawag ni Darwin ang naturang pagpili na artipisyal). Ang pagkakaiba-iba ay isang kinakailangang paunang kinakailangan para sa artipisyal na pagpili, ngunit hindi nito tinutukoy ang pagbuo ng mga bagong lahi at varieties.

Ang ebolusyon ng mga species sa kalikasan, ayon kay Darwin, ay tinutukoy ng mga salik na katulad ng mga tumutukoy sa ebolusyon ng mga kultural na anyo.

Ano ang mga puwersang nagtutulak sa likod ng ebolusyon ng mga species sa kalikasan? Itinuring ni Darwin ang paliwanag ng makasaysayang pagkakaiba-iba ng mga species na posible lamang sa pamamagitan ng pagsisiwalat ng mga dahilan ng kakayahang umangkop sa ilang mga kundisyon. Dumating si Darwin sa konklusyon na ang pagiging angkop ng mga likas na species, pati na rin ang mga kultural na anyo, ay resulta ng pagpili, ngunit hindi ito ginawa ng tao, ngunit sa pamamagitan ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Paano gumagana ang natural selection? Itinuturing ni Darwin ang isa sa pinakamahalagang kondisyon nito sa natural na kapaligiran bilang sobrang populasyon ng mga species, na nagmumula bilang resulta ng geometric na pag-unlad ng pagpaparami. Napansin ni Darwin na ang mga indibidwal ng mga species na gumagawa ng kahit na kakaunti ang aktwal na mga supling ay nagtatapos sa pagpaparami ng medyo intensively. Halimbawa, ang isang roundworm ay gumagawa ng hanggang 200 libong mga itlog bawat araw, ang isang babaeng perch ay naglalagay ng 200-300 libo, at mga bakalaw na itlog hanggang sa 10 milyong mga itlog. Ang parehong ay maaaring obserbahan sa mga halaman: isang sow thistle planta ay gumagawa ng hanggang sa 19 na libong buto, pitaka ng pastol - higit sa 70 libo, walis - 143 libo, henbane - higit sa 400 libo, atbp. Kahit na isang elepante, nagdadala ng hindi hihigit sa anim ang mga anak ay maaaring magbunga ng isang henerasyon na sa 750 taon ay aabot sa 19 milyong indibidwal. Kaya, ang pagkamayabong ng mga organismo sa kabuuan ay napakataas, ngunit sa katunayan sa kalikasan ang bilang ng mga indibidwal ng anumang uri ng hayop at halaman na maaaring asahan ay hindi kailanman naobserbahan. Ang isang makabuluhang bahagi ng mga supling ay namamatay sa iba't ibang dahilan. Napagpasyahan ni Darwin na ang sobrang populasyon ang pangunahing (bagaman hindi lamang) sanhi ng paglitaw sa pagitan ng mga organismo pakikibaka para sa pagkakaroon. Naglagay siya ng malawak at metaporikal na kahulugan sa konsepto ng "pakikibaka para sa pagkakaroon." Sa The Origin of Species, isinulat ni Darwin: “Dapat akong magbabala na ginagamit ko ang terminong ito sa malawak at metaporikal na kahulugan, kabilang dito ang pagdepende ng isang nilalang sa iba, at kabilang din (mas mahalaga) hindi lamang ang buhay ng isang indibidwal, kundi pati na rin ang tagumpay nito sa pag-iiwan ng mga supling." Ang pakikibaka ng mga organismo ay nangyayari kapwa sa kanilang sarili at sa mga kondisyong physicochemical ng kapaligiran. Ito ay maaaring nasa likas na katangian ng mga direktang pag-aaway sa pagitan ng mga organismo o, mas madalas na sinusunod, hindi direktang mga salungatan. Ang mga nakikipagkumpitensyang organismo ay maaaring hindi man lang makipag-ugnayan sa isa't isa at gayunpaman ay nasa isang estado ng matinding pakikibaka (halimbawa, spruce at wood sorrel na tumutubo sa ilalim nito).

Kabilang sa mga kadahilanan na naglilimita sa bilang ng mga species (nangangahulugan ito na nagiging sanhi ng isang pakikibaka para sa pagkakaroon), kasama ni Darwin ang dami ng pagkain, ang pagkakaroon ng mga mandaragit, iba't ibang mga sakit at hindi kanais-nais na mga kondisyon ng klima. Ang mga salik na ito ay maaaring makaimpluwensya sa kasaganaan ng mga species nang direkta at hindi direkta sa pamamagitan ng isang hanay ng mga kumplikadong relasyon. Ang magkasalungat na magkasalungat sa pagitan ng mga organismo ay may napakahalagang papel sa paglilimita sa bilang ng mga species. Halimbawa, ang mga umuusbong na buto ay kadalasang namamatay dahil sila ay umusbong sa lupa na makapal na tinutubuan ng iba pang mga halaman. Ang mga kontradiksyon na ito ay nagiging talamak sa mga kaso kung saan ang isyu ay may kinalaman sa mga ugnayan sa pagitan ng mga organismo na may katulad na mga pangangailangan at isang katulad na organisasyon. Samakatuwid, ang pakikibaka para sa pagkakaroon sa pagitan ng mga species ng parehong genus ay mas matindi kaysa sa pagitan ng mga species ng iba't ibang genera. Ang mas matindi ay ang mga kontradiksyon sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species (intraspecific na pakikibaka).

Ang natural na resulta ng mga kontradiksyon sa pagitan ng mga organismo at ng panlabas na kapaligiran ay ang pagpuksa ng ilang indibidwal ng mga species ( pag-aalis). Ang pakikibaka para sa pagkakaroon, samakatuwid, ay ang eliminating factor.

Kung ang ilang mga indibidwal ng bawat species ay namatay sa pakikibaka para sa pagkakaroon, kung gayon ang natitira ay magagawang pagtagumpayan ang hindi kanais-nais na mga kondisyon. Ang tanong ay lumitaw: bakit ang ilang mga indibidwal ay namamatay habang ang iba ay nabubuhay?

Sa bawat indibidwal na kaso ang mga dahilan ay magkakaiba. Ngunit ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay napapailalim sa mga pangkalahatang batas. Bilang isang resulta ng patuloy na nagaganap na pagkakaiba-iba ng mga indibidwal sa populasyon ng bawat species, ang heterogeneity ay lumitaw, ang kinahinatnan nito ay ang hindi pagkakapantay-pantay ng mga indibidwal na may kaugnayan sa kapaligiran, iyon ay, ang kanilang biological na pagkakaiba-iba. Kaya, ang ilang mga indibidwal o kanilang mga grupo ay mas angkop sa kapaligiran kaysa sa iba, na nagsisiguro sa kanilang tagumpay sa pakikibaka para sa pagkakaroon. Bilang resulta, ang mga indibidwal na pinaka-angkop para sa kapaligiran (ang pinaka-angkop) ay nabubuhay, habang ang mga hindi gaanong naaangkop ay namamatay.

Ang pagpili ay patuloy na nagaganap sa isang walang katapusang serye ng mga sunud-sunod na henerasyon at pinapanatili ang pangunahing mga anyo na mas naaayon sa mga ibinigay na kundisyon. Ang natural na pagpili at ang pag-aalis ng ilang indibidwal ng isang species ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay at isang kinakailangang kondisyon para sa ebolusyon ng mga species sa kalikasan.

Ang pamamaraan ng pagkilos ng natural na pagpili sa isang sistema ng species ayon kay Darwin ay bumaba sa mga sumusunod:

1. Ang pagkakaiba-iba ay karaniwan sa bawat pangkat ng mga hayop at halaman, at ang mga organismo ay naiiba sa bawat isa sa maraming iba't ibang paraan.
2. Ang bilang ng mga organismo ng bawat species na ipinanganak ay mas malaki kaysa sa bilang na makakahanap ng pagkain at mabuhay. Gayunpaman, dahil ang bilang ng bawat species ay pare-pareho sa ilalim ng natural na mga kondisyon, dapat itong ipagpalagay na ang karamihan sa mga supling ay namamatay. Kung ang lahat ng mga inapo ng isang species ay nakaligtas at muling magparami, malapit na nilang papalitan ang lahat ng iba pang mga species sa mundo.
3. Habang mas maraming mga indibidwal ang ipinanganak kaysa sa maaaring mabuhay, mayroong isang pakikibaka para sa pagkakaroon, kompetisyon para sa pagkain at tirahan. Ito ay maaaring isang aktibong pakikibaka sa buhay-at-kamatayan, o hindi gaanong halata, ngunit hindi gaanong epektibong kumpetisyon, tulad ng, halimbawa, kapag ang mga halaman ay nakakaranas ng tagtuyot o malamig.
4. Kabilang sa maraming mga pagbabago na naobserbahan sa mga nabubuhay na nilalang, ang ilan ay nagpapadali sa kaligtasan ng buhay sa pakikibaka para sa pagkakaroon, habang ang iba ay humantong sa pagkamatay ng kanilang mga may-ari. Ang konsepto ng "survival of the fittest" ay ang ubod ng teorya ng natural selection.
5. Ang mga nabubuhay na indibidwal ay nagbubunga ng susunod na henerasyon, at sa gayon ang "matagumpay" na mga pagbabago ay ipinapasa sa mga susunod na henerasyon. Bilang isang resulta, ang bawat susunod na henerasyon ay lumalabas na higit pa at higit na inangkop sa kapaligiran; habang nagbabago ang kapaligiran, lumilitaw ang mga karagdagang adaptasyon. Kung ang natural na pagpili ay nagpapatakbo sa loob ng maraming taon, kung gayon ang pinakabagong mga supling ay maaaring maging iba sa kanilang mga ninuno na maaari silang paghiwalayin sa isang independiyenteng species.

Maaaring mangyari rin na ang ilang miyembro ng isang partikular na grupo ng mga indibidwal ay nakakakuha ng ilang partikular na pagbabago at nasumpungan ang kanilang mga sarili na naangkop sa kapaligiran sa isang paraan, habang ang ibang mga miyembro, na nagtataglay ng ibang hanay ng mga pagbabago, ay lumalabas na naaangkop sa ibang paraan; Sa ganitong paraan, mula sa isang ancestral species, sa kondisyon na ang mga katulad na grupo ay nakahiwalay, dalawa o higit pang mga species ay maaaring lumitaw.