Искусственный и естественный отбор

ЛЕКЦИЯ № 7

Тема: История развития эволюционных идей. Естественный отбор. Вид и его критерии.

ПЛАН:

1. Развитие эволюционных представлений

2.Вид, критерии вида. Популяции.

3. Искуственный и естественный отбор.

4. Приспособленность организмов – результат действия факторов эволюции

 

Развитие эволюционных представлений

Эволюция – это процесс исторического развития органического мира. В ходе эволюции осуществляется преобразование одних видов в другие.

Главная в эволюционной теории – идея исторического развития от сравнительно простых форм жизни к более высокоорганизованным.

Построение наиболее фундаментальной эволюционной концепции связано с именем английского ученого Чарльза Дарвина. Основные положения эволюционного учения Дарвина сводятся к следующему:

Многообразие видов животных и растений – это результат исторического развития органического мира.

Главные движущие силы эволюции – борьба за существование и естественный отбор. Материал для естественного отбора дает наследственная изменчивость. Стабильность вида обеспечивается наследственностью.

Эволюция органического мира преимущественно шла по пути усложнения организации живых существ.

Приспособленность организмов к условиям окружающей среды является результатом действия естественного отбора.

Могут наследоваться как благоприятные, так и неблагоприятные изменения.

Многообразие современных пород домашних животных и сортов с/х растений является результатом действия искусственного отбора.

Эволюция человека связана с историческим развитием древних человекообразных обезьян.

Эволюционное учение Ч. Дарвина можно рассматривать как переворот в области естествознания. Значение эволюционной теории заключается в следующем:

1. Выявлены закономерности превращения одной органической формы в другую.

2. Объяснены причины целесообразности органических форм.

3. Открыт закон естественного отбора.

4. Выяснена сущность искусственного отбора.

5. Определены движущие силы эволюции.

Вид, критерии вида. Популяции.

Вид – совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биологических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособившихся к определенным условиям жизни и занимающих в природе определенный ареал.

Критерии для определения принадлежности к данному виду:

Морфологический – главный критерий, основан на внешних различиях между видами животных или растений.

Географический – вид обитает в пределах определенного пространства (ареала). Ареал – это географические границы распространения вида, размеры, форма и расположение в биосфере которого отлично от ареалов других видов.

Экологический – характеризуется определенным типом питания, местом обитания, сроками размножения, т.е. занимает определенную экологическую нишу.

Этологический – заключается в том, что поведение животных одних видов отличается от поведения других.

Генетический – генетическая изоляция от других видов. Животные и растения разных видов почти никогда не скрещиваются между собой.

Физиолого-биохимический – не может служить надежным способом разграничения видов, так как основные биохимические процессы протекают у сходных групп организмов одинаково.

Популяция – совокупность особей одного вида, занимающих определенную территорию и обменивающихся генетическим материалом. Популяция не является полностью изолированной группой. Факторы среды, взаимодействие с другими популяциями может изменять численность популяции.

 

Видообразование.

Видообразование – это сложнейший эволюционный процесс возникновения нового вида.

Бывает двух типов:

1. Географическое (происходит очень медленно, сотни тысяч поколений) обострение борьбы за существование между особями вида расселение на новые территории (расширение ареала) географическая изоляция между популяциями

2. Экологическое (происходит быстро) обострение борьбы за существование между особями вида освоение новых условий обитания в пределах старого ареала экологическая изоляция между популяциями

3. Филетическое – весь вид в целом изменяется в ряду поколений, превращаясь в новый вид.

искусственный и естественный отбор.

Под искусственным отбором понимают осуществляемую человеком систему мероприятий по усовершенствованию существующих и созданию новых пород животных и сортов растений с полезными в хозяйственном отношении наследственными признаками.

Искусственный отбор – метод селекции, осуществляемый человеком с целью создания пород животных и сортов растений. Селекция – наука, разрабатывающая теорию и методы выведения и улучшения пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов. Методы селекции, их суть:

Массовый отбор – выделение группы особей, обладаемых желаемыми признаками (применяется многократно в ряду поколений).

Индивидуальный отбор – выделение отдельных особей с желаемыми признаками. Наиболее применим для животных и самоопыляющихся растений.

Межлинейная гибридизация – скрещивание двух чистых линий для получения гетерозиса (гетерозис – явление очень высокой плодовитости и жизнестойкости в первом гибридном поколении).

Отдаленная гибридизация – скрещивание неблизкородственных форм и даже разных видов. Применяют для получения необычных комбинаций генов для последующего отбора.

Полиплоидия – увеличение числа хромосомных наборов. Используют в селекции растений для повышения урожайности и преодоления бесплодия при межвидовом скрещивании.

Клеточная инженерия – выращивание клеток вне организма (в культуре ткани). Позволяет проводить гибридизацию соматических (неполовых) клеток.

Генетическая инженерия (искусственная перестройка генома). Позволяет встраивать в геном организма одного вида гены другого вида.

Естественный отбор: «Сохранение полезных индивидуальных различий или изменений и уничтожение вредных» (Ч. Дарвин).

Естественный отбор происходит в процессе биологического состязания, которое Дарвин назвал борьбой за существование. Она может проявляться в трех формах:

1. внутривидовая борьба — отражает конкуренцию между особями одного вида

2. межвидовая борьба — состязание за выживание между особями разных видов

3. борьба с неблагоприятными условиями среды (позволяющая выжить и оставить потомство более приспособленным к суровым условиям)

Борьба с неблагоприятными условиями неживой природы – приводит к выживанию в изменившихся условиях неживой природы наиболее приспособленных особей, популяций и видов.

Естественный отбор заключается в том, что в борьбе за существование сохраняются и оставляют потомство особи, наиболее приспособленные, и погибают менее приспособленные.

Формы отбора:

Движущий – обеспечивает приспособленность популяции и вида к однонаправленному изменению среды обитания.

Стабилизирующий – обеспечивает сохранение приспособленности популяции к относительно стабильным условиям существования.

В результате естественного отбора отбирается не какой-либо признак, а весь генотип в целом.

Таблица 1. Сравнительная характеристика естественного и искусственного отбора

Показатели	Искусственный отбор	Естественный отбор
Исходны» материал для отбора	Индивидуальные признаки организма	Индивидуальные признаки организма
Отбирающий фактор	Человек	Условия среды (живая и неживая природа)
Путь благоприятных изменений	Отбираются, становятся производительными	Остаются, накапливаются, передаются по наследству
Неблагоириятных	Отбираются, бракуются, уничтожаются	Уничтожаются в борьбе за существование
Характер действия	Творческий — направленное накопление признаков на пользу человека	Творческий — отбор приспособительных признаков на пользу особи, популяции, вида, приводящий к возникновению новых органических форм
Результат отбора	Новые сорта растений, породы животных, штаммы микроорганизмов	Новые виды
Формы отбора	Массовый; индивидуальный; бессознательный (стихийный); методический (сознательный)	Движущий, поддерживающий уклонения в изменяющихся условиях среды; стабилизирующий, поддерживающий постоянство средней нормы реакции при неизменных условиях среды