ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР

Материал из Юнциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Ч. Дарвин назвал естественным отбором «сохранение благоприятных индивидуальных различий и изменение и уничтожение вредных». Он исходил из того, что в природе нет совершенно одинаковых организмов (см. Изменчивость). Способность избегать хищников, устойчивость против болезней и паразитов, холода и жары и других факторов внешней среды колеблются в широких пределах у особей одного вида. Особи, успешно противостоящие неблагоприятным факторам и лучше использующие ресурсы внешней среды, с большей вероятностью могут оставить потомство.

Этот процесс, действующий на протяжении десятков и сотен поколений, — главная движущая сила эволюции. «Я не усматриваю предела деятельности этой силы, медленно и прекрасно приспособляющей каждую форму к самым сложным жизненным отношениям»,— писал Дарвин.

Однако в середине прошлого века экспериментальных доказательств существования отбора в природе было очень мало. Многие факты Дарвин объяснял его действием лишь предположительно. Почему, например, на маленьких островах в океане часто встречаются бескрылые насекомые? Дарвин отвечал на этот вопрос так: ветер отбирает бескрылых насекомых, унося крылатых в море. Но это было лишь предположение. Только в 30-х гг. нашего века французский ученый Ж. Тесье подтвердил мнение Дарвина на опыте. Он содержал на открытой веранде дома на морском берегу смешанную популяцию плодовой мушки — дрозофилы, 12,5% мушек в ней были бескрылыми, носителями мутации «зачаточные крылья». Через 2 мес. их было уже 67%! Затем мушек изолировали от ветра, и крылатые мухи, как более плодовитые и жизнеспособные, стали вытеснять бескрылых.

Вообще, в могучую силу отбора поверили лишь тогда, когда человек сам стал активно влиять на окружающую среду. Черная (мела-нистическая) форма бабочки березовой пяденицы была в Англии довольно редка (около 1%) до тех пор, пока заводы не закоптили каменноугольным дымом стволы деревьев в лесах. За 50 поколений, с 1848 по 1898 г., численность ее в загрязненных районах возросла до 99%; белых бабочек, хорошо заметных на покрытых копотью стволах, склевывали птицы. Там, где заводы перевели на электричество и газ, число белых бабочек возросло снова.

Сам того не желая, человек «вывел» насекомых, устойчивых к самым сильным ядам, вплоть до синильной кислоты; крыс, перед которыми бессильны все средства; бактерий, на которых не действуют самые эффективные антибиотики. Это произошло на протяжении немногих человеческих поколений, а естественный отбор действует в природе с момента возникновения жизни.

Важно помнить, что отбор идет по общей приспособленности организма, а не по какому-нибудь отдельному признаку. Поэтому организм в данный момент может иметь и бесполезные для него признаки (например, атавистические), а иногда и вредные; разумеется, лишь бы не снижалась общая приспособленность.

Различают три главные формы отбора — движущий, стабилизирующий и дизруптивный. При движущем, или центробежном, отборе большую вероятность оставить потомство имеют особи, изменившиеся по каким-нибудь признакам по сравнению со средней для данного вида величиной (нормой). Отбирается один тип отклонений от нормы. Так появляются на свет черные березовые пяденицы и устойчивые к антибиотикам бактерии, более быстрые зайцы, засухо- и морозоустойчивые растения и т. д. Это путь возникновения новых видов, лучше приспособленных к условиям внешней среды, чем виды-родители. Человек применяет этот отбор, выводя более продуктивные сорта растений и породы животных. Но искусственный отбор часто ведется не по сумме признаков, а по одному признаку, важному для хозяйства. В результате бывает, что общая приспособленность организма снижается. Например, овцы с необычайно тонкой шерстью — электоральные мериносы, выведенные в XIX в., оказались нежизнеспособными — слабыми и восприимчивыми к болезням.

Стабилизирующий, или центростремительный, естественный отбор сохраняет в популяции среднее значение признаков (норму) и не пропускает в следующее поколение наиболее отклонившихся от этой нормы особей. Это путь сохранения видов неизменными. Например, из 327 полузамерзших воробьев, собранных на улицах Нью-Йорка после снежной бури, выжили лишь те птицы, которые по многим Признакам (длина крыла, клюва, масса тела и т. д.) приближались к средней норме. Отклонившиеся от нее птицы погибли, хотя уход за всеми был одинаковый. Стабилизирующий отбор сохранил значение и для человека: если масса новорожденных детей намного выше или ниже нормы (3600 г), то их смертность в среднем выше и за ними требуется более тщательный уход.

Человек применяет стабилизирующий отбор для сохранения признаков ценных пород животных и сортов растений.

При дизруптивном, или разрывающем, отборе отбирается не один тип отклонений от нормы, а два или больше. Это путь дробления пред-кового вида на дочерние группировки, каждая из которых может стать новым видом. При этом единый прежде вид распадается на группировки (расы, формы), отличающиеся морфологически, по времени размножения или же предпочитаемой пище. Например, некоторые лососевые рыбы образуют в озерах две формы — мелкую, питающуюся мелкими ракообразными, и крупную, хищную. В югославском озере Охрид такие формы уже стали двумя самостоятельными видами; одну из них выделяют даже в отдельный род. Сенокос или летние засухи приводят к разделению видов луговых растений на весенне- и осеннецветущие формы.

Человек применяет дизруптивный отбор, выводя мясные и молочные породы рогатого скота, верховых и тяжелоупряжных лошадей, разные породы собак и сорта культурных растений.

Выделяют еще семейный и групповой отбор, когда преимущество в размножении получают не отдельные особи, а вся группа в целом. Так возникают приспособительные черты группового поведения муравейника, пчелиной семьи, табуна копытных или стаи обезьян.

Несмотря на то что разные формы естественного отбора могут приводить к разным, даже противоположным результатам (сохранение вида, превращение его в другой или же разделение на два и более), принцип у всех этих форм один — выживание и большая вероятность оставить потомство для наиболее приспособленных к данным условиям. Естественный отбор — единственный направленный фактор эволюции, создающий приспособленность видов к внешним условиям.