Die Evolutionstheorie von Charles Darwin. Charles Darwins Theorie der Entstehung der Arten durch natürliche Auslese

Biologie. Allgemeine Biologie. Klasse 11. Grundstufe Sivoglazov Vladislav Ivanovich

4. Die Evolutionstheorie von Charles Darwin

Denken Sie daran!

Welche Arten von Variabilität kennen Sie?

Was ist künstliche Selektion?

Das Hauptwerk von C. Darwin, in dem die Evolutionstheorie skizziert wurde, heißt „Die Entstehung der Arten durch natürliche Selektion oder die Erhaltung bevorzugter Rassen im Kampf ums Leben“; es wurde 1859 veröffentlicht. Gleich am ersten Tag war die gesamte Auflage ausverkauft, für damalige Verhältnisse riesig - 1250 Exemplare. Dem Erscheinen dieses Werkes gingen fast 30 Jahre wissenschaftlicher Forschung und Reflexion voraus.

Teilnahme an der Expedition. 1831 wurde Darwin gebeten, als Naturforscher eine fünfjährige Weltumrundung auf der USS Beagle zu absolvieren. Der junge Forscher bekam die Gelegenheit, die Natur der entlegensten Winkel der Erde zu studieren (Abb. 7).

In Südamerika fand Darwin Fossilien von Riesenfaultieren und Gürteltieren. Die modernen Arten dieser Tiere, die an denselben Orten leben, waren den ausgestorbenen sehr ähnlich, was Darwin veranlasste, über die mögliche Verwandtschaft dieser Organismen nachzudenken (Abb. 8).

Auf den Vulkaninseln der Galápagos-Inseln entdeckte Darwin eine Vielzahl von Finken, die sich in Größe und Schnabelstruktur unterschieden, den Festlandarten jedoch sehr ähnlich waren (Abb. 9). Darwin schlug vor, dass die Vögel einst vom Festland auf die Inseln kamen und sich veränderten, indem sie sich an verschiedene Nahrungsquellen (harte Samen, Früchte, Insekten) anpassten.

Reis. 7. Reise von Charles Darwin: A - Schiff "Beagle"; B - Porträt von Ch. Darwin; B - Expeditionsroute

Reis. 8. Faultierskelette in Südamerika (rechts - eine moderne Ansicht, links - ein Fossil)

In Australien fiel dem Wissenschaftler die erstaunliche uralte Fauna auf: Beuteltiere und eierlegende Säugetiere, die an anderen Orten der Welt längst ausgestorben sind.

Reisen spielten eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung von Darwins wissenschaftlichen Ansichten. Als Befürworter der Unveränderlichkeit der Tierwelt an Bord des Schiffes gegangen, war Darwin fünf Jahre später bei seiner Rückkehr nach Hause davon überzeugt, dass sich Arten verändern und andere Arten hervorbringen können.

Ch. Darwins Lehre von der künstlichen Selektion. Die von Darwin während der Expedition gesammelten und von seinen Zeitgenossen in der wissenschaftlichen Forschung gesammelten Daten zeigten die Existenz der Variabilität der lebenden Welt. Die Mechanismen dieser Veränderungen blieben jedoch unbekannt.

Nach seiner Rückkehr nach England setzte Darwin seine wissenschaftliche Forschung fort. Er machte auf die Existenz zweier gegensätzlicher Phänomene aufmerksam: Vererbung und Variabilität. Damals war die Natur dieser beiden Eigenschaften lebender Organismen noch unbekannt, aber Darwin verstand vollkommen richtig, dass es Vererbung und Variabilität sind, die evolutionären Transformationen zugrunde liegen. Darwin unterschied zwischen definitiver und unbestimmter Variabilität.

Sicher, oder Gruppe, Variabilität entsteht unter dem Einfluss von Umweltfaktoren und manifestiert sich bei allen Menschen in gleicher Weise. Wenn zum Beispiel die Futterqualität verbessert wird, produzieren Kühe mehr Milch, und wenn Düngemittel auf die Felder ausgebracht werden, werden die Ernteerträge viel höher. Diese Veränderungen werden jedoch nicht an die nächste Generation weitergegeben und um eine gute Ernte für das nächste Jahr zu erzielen, müssen die Felder erneut gedüngt werden. Gegenwärtig wird diese Form der Variabilität üblicherweise als nicht erblich oder phänotypisch bezeichnet (siehe § 30, Klasse 10).

Reis. 9. Arten von Finken, die auf den Galapagos-Inseln leben

Darwin interessierte sich viel mehr für eine andere Form der Variabilität - unbestimmt, oder Individuell. Unbestimmte Variabilität ist das Auftreten einer neuen Manifestation eines Merkmals bei einem Individuum, das nicht in den Ahnenformen vorkam. Darwin glaubte, dass es die unbestimmte Variabilität ist, die die Entstehung neuer Arten gewährleistet, weil sie vererbt wird. In der modernen Biologie ist bekannt, dass Mutationen die Hauptursache für erbliche Variabilität sind (siehe § 30, Klasse 10).

Es war diese Form der Variabilität, die von englischen Züchtern bei der Schaffung neuer Tierrassen genutzt wurde. Zu dieser Zeit wurden in England mehr als 150 Taubenrassen gezüchtet, viele Hunderassen, Hühner, Rinder usw. Befürworter der Unveränderlichkeit der Arten argumentierten, dass jede Rasse ihren eigenen wilden Vorfahren hatte. Darwin bewies, dass dies nicht der Fall war. Alle Hühnerrassen stammen vom wilden Banking-Huhn ab, Rinderrassen von wilden Touren und die ganze erstaunliche Vielfalt von Tauben von der wilden Felsentaube (Abb. 10).

Englische Farmer, die Haustiere und Kulturpflanzen züchteten, suchten unter den Nachkommen nach jenen Individuen, bei denen das gewünschte Merkmal am deutlichsten zum Ausdruck kam. Die ausgewählten Exemplare wurden miteinander gekreuzt und aus den Organismen der nächsten Generation wurden wiederum diejenigen Formen ausgewählt, in denen die von einem Menschen benötigte Eigenschaft am besten zum Ausdruck kommt. Aus einer Ausgangsform konnten gleichzeitig viele verschiedene Sorten bzw. Rassen gewonnen werden, wenn nach unterschiedlichen Merkmalen selektiert wurde. Folglich bediente sich der Mensch bei der Züchtung neuer Sorten und Rassen der künstlichen Selektion.

Reis. 10. Rassen einer Taube: A - eine wilde Taube; B - Schmollmund; B - Jakobiner: G - Thurman; D - Brieftaube; E - Pfauentaube

durch künstliche Selektion genannt der Prozess der Schaffung neuer Tierrassen und Pflanzensorten durch die systematische Erhaltung und Reproduktion von Individuen mit bestimmten Merkmalen und Eigenschaften, die für den Menschen wertvoll sind, über eine Reihe von Generationen.

Manchmal führt eine einzige große Mutation zur Entstehung einer Rasse. So entstand die Ancona-Rasse aus kurzbeinigen Schafen, Dackeln, Enten mit krummem Schnabel, und 2004 wurde in den USA eine Katze mit kurzen Beinen entdeckt, aus der eine neue Rasse hervorging.

Künstliche Selektion wurde zu allen Zeiten vom Menschen durchgeführt, aber in der Antike war dies der Fall unbewusst. Unsere fernen Vorfahren haben aufgrund praktischer Erfahrung die besten Tiere hinterlassen oder die besten Samen für die Aussaat aufbewahrt, ohne sich ein bestimmtes Ziel zu setzen. Stellt sich der Züchter eine bestimmte Aufgabe und selektiert nach einem (zwei) Merkmalen, spricht man von einer solchen Selektion methodisch.

Ch. Darwins Lehre von der natürlichen Zuchtwahl. Unter künstlichen Bedingungen ist der Faktor, der diesen oder jenen Organismus auswählt, eine Person. Darwin glaubte, wenn er einen ähnlich wirkenden Faktor in der Natur finden könnte, wäre das Problem der Entstehung der Arten gelöst.

Beeindruckt von der Lektüre der Arbeit von T. Malthus über den Wunsch der Organismen nach unbegrenzter Fortpflanzung, analysierte Darwin die Fortpflanzungsmuster verschiedener Organismen. In 750 Jahren kann die Nachkommenschaft eines Elefantenpaares, der langsamsten Bruttiere, 19 Millionen Individuen ausmachen. Eine Auster legt 1 Million Eier pro Saison, und der bekannte Regenmantelpilz produziert 700 Milliarden Sporen, und doch ist der Globus nicht mit Austern und Pilzen bedeckt. Trotz der Tatsache, dass Individuen dazu neigen, sich exponentiell zu vermehren, bleibt die Anzahl der Erwachsenen jeder Art ungefähr konstant. Mit anderen Worten, die meisten Nachkommen sterben in Kampf um die Existenz vor Erreichen der Pubertät.

Darwin hat drei Formen des Kampfes ums Dasein herausgegriffen: interspezifische, intraspezifische und den Kampf gegen widrige Umweltfaktoren (Abb. 11).

Innerartlicher Kampf findet zwischen Individuen der gleichen Art statt. Dieser Kampf ist am akutesten, weil Organismen, die derselben Art angehören, ähnliche Bedürfnisse haben. Bei Tieren manifestiert sich dieser Kampf in der Konkurrenz um Nahrung und Territorium, bei vielen Pflanzen - in der Beschattung anderer Individuen durch schnelleres Wachstum. Männchen vieler Arten treten während der Brutzeit in einen Kampf um das Recht, eine Familie zu gründen. Paarungsturniere führen zu sexueller Selektion, wenn das stärkere Männchen den Nachwuchs verlässt, und die Schwachen oder Kranken vom Zuchtprozess ausgeschlossen werden und ihre Gene nicht an die Nachkommen weitergegeben werden.

Reis. 11. Kampf ums Dasein

Kampf gegen schädliche Umweltfaktoren spielt eine wichtige Rolle für das Überleben von Organismen. In einem trockenen Sommer sterben viele Pflanzen, die Flut kostet vielen Tieren das Leben, nicht alle Organismen können den frostigen Winter überleben.

Im Kampf ums Dasein bewältigen einige Individuen diese Aufgabe erfolgreich, während andere keine Nachkommen hinterlassen oder sterben können. Nachkommen werden in der Regel hauptsächlich von Organismen mit Eigenschaften hinterlassen, die für die gegebenen Lebensbedingungen nützlich sind. Das Ergebnis des Kampfes ums Dasein ist die natürliche Auslese.

Darwin nannte den Prozess des Überlebens und der Reproduktion der fittesten Individuen natürliche Selektion, die Hauptantriebskraft, die den Evolutionsprozess lenkt. Das Material für diese Auswahl ist die erbliche Variabilität. Im Prozess der natürlichen Selektion kommt es zu einer allmählichen Anhäufung von Veränderungen, die für eine Gruppe von Organismen nützlich sind, was zur Bildung einer neuen Art führt.

Der Wert von Darwins Theorie. Darwin war nicht der erste Wissenschaftler, der die Evolutionstheorie entwickelte. Sein Verdienst liegt darin, dass er als erster die Mechanismen der Evolution im Allgemeinen und der Artbildung im Besonderen wissenschaftlich erklärt hat. Als Hauptfaktoren der Evolution betrachtete Darwin die erbliche Variabilität, den Kampf ums Dasein und die natürliche Auslese.

Darwin verdeutlichte seinen Standpunkt an dem gleichen Beispiel, das seinerzeit J. B. Lamarck zur Erläuterung seiner Evolutionstheorie verwendete – an der Giraffe. Darwin schlug vor, dass sich die Individuen einiger Giraffenvorfahren in der Länge des Halses und der Beine leicht unterschieden. Diese Annahme ist durchaus legitim, da es in keiner Population zwei identische Individuen gibt. In Zeiten der Nahrungsknappheit in der Savanne mussten Tiere unterschiedlicher Größe um die Blätter der Bäume konkurrieren (innerartlicher Existenzkampf). Größere Tiere könnten die Blätter erreichen, die an den oberen Zweigen wachsen und für kleine Individuen unzugänglich sind. Daher starben kurze Giraffen und mit ihnen verschwanden Merkmale wie kurze Beine und kurzer Hals aus der Bevölkerung. Der lange Hals und die langen Beine der modernen Giraffe sind das Ergebnis des generationsübergreifenden Überlebens und der Zucht größerer Individuen.

Darwins Lehre dient als naturwissenschaftliche Grundlage für eine materialistische Erklärung der Zweckmäßigkeit des Aufbaus lebender Organismen, der Entstehung und Vielfalt der Arten und ist eine der größten naturwissenschaftlichen Errungenschaften des 19. Jahrhunderts.

Gleichzeitig mit C. Darwin kam ein anderer Naturwissenschaftler, Alfred Russel Wallace, zu denselben Schlussfolgerungen über die Mechanismen der Evolution. Im Juli 1858 präsentierten Darwin und Wallace gemeinsam ihre Ideen auf einem Treffen der Linnean Society in London. Anschließend erkannte Wallace die Priorität Darwins voll und ganz an und führte den Begriff „Darwinismus“ ein, um sich auf die neue Evolutionstheorie zu beziehen.

Die von Darwin vorgeschlagene Evolutionstheorie wurde später erweitert und im Lichte neuer Daten aus Genetik, Molekularbiologie, Paläontologie und Ökologie überarbeitet und hieß Synthetische Evolutionstheorie.

Überprüfen Sie Fragen und Aufgaben

1. Welche Beobachtungen von Charles Darwin erschütterten seinen Glauben an die Unveränderlichkeit der Arten?

2. Was sind die Ursachen für Gruppenvariabilität?

3. Was ist künstliche Selektion?

4. Was sind die Gründe für den Existenzkampf in der Tierwelt? Nennen Sie Beispiele für drei Formen des Kampfes ums Dasein, die Sie in der Natur beobachtet haben.

5. Welche Beziehung führt zur natürlichen Selektion?

6. Welche Rolle spielt die natürliche Selektion in der Evolution?

7. Betrachten Sie Abbildung 11. Welche Formen des Kampfes ums Dasein veranschaulicht sie? Rechtfertige deine Antwort.

Denken! Ausführen!

1. In der allerersten russischen Übersetzung von Charles Darwins Werk wurde anstelle des heute geläufigen Wortes „Selection“ der Begriff „Selection“ verwendet (der auch ein analoges Wort für die von Charles Darwin verwendete englische Selection ist). Warum wurde es nachträglich ersetzt? Drücke deine Meinung aus.

2. Wählen Sie selbst die Kriterien aus und vergleichen Sie die Theorien von J. B. Lamarck und C. Darwin.

Arbeiten Sie mit dem Computer

Siehe elektronische Bewerbung. Studieren Sie das Material und lösen Sie die Aufgaben.

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Frage 1. Welche Daten der Geologie dienten als Voraussetzung für die Evolutionstheorie von Charles Darwin?

Dank der Untersuchung der Schichten der Erdkruste wurde eine große Menge paläontologischer Daten erhalten und es wurde gezeigt, dass in den ältesten Schichten nur Überreste von Weichtieren und Fischen, in späteren Schichten Überreste von Reptilien und sogar vorhanden sind später - Säugetiere. Georges Cuvier erklärte dies mit seiner Katastrophentheorie (abrupte Veränderungen der Lebensbedingungen und globale Naturkatastrophen), aber der englische Geologe Charles Lyell bewies, dass sich die Erdoberfläche unter dem Einfluss natürlicher Faktoren (Wind, Regen, Brandung, Vulkanausbrüche, etc.). Folglich ist die Katastrophentheorie als Erklärung paläontologischer Funde falsch.

Frage 2. Welche Entdeckungen auf dem Gebiet der Biologie, die in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts gemacht wurden, trugen zur Bildung der evolutionären Ansichten von Charles Darwin bei?

Die folgenden biologischen Entdeckungen trugen zur Bildung der Ansichten von Charles Darwin bei:

T. Schwann schuf die Zelltheorie, die postulierte, dass lebende Organismen aus Zellen bestehen, deren gemeinsame Merkmale bei allen Pflanzen und Tieren gleich sind. Dies diente als gewichtiger Beweis für die Einheit des Ursprungs der lebendigen Welt;

K. M. Baer zeigte, dass die Entwicklung aller Organismen mit dem Ei beginnt, und im Verlauf der Embryonalentwicklung bei Wirbeltieren verschiedener Klassen eine deutliche Ähnlichkeit der Embryonen in den frühen Stadien festgestellt wird;

J. Cuvier untersuchte die Struktur von Wirbeltieren und fand heraus, dass alle Organe eines Tieres Teile eines integralen Systems sind. Die Struktur jedes Organs entspricht dem Prinzip der Struktur des gesamten Organismus, und eine Veränderung in einem Teil des Körpers sollte Veränderungen in anderen Teilen bewirken.

Frage 3. Welche Beobachtungen von Ch. Darwin haben seinen Glauben an die Unveränderlichkeit der Arten erschüttert?

Eine entscheidende Rolle bei der Prägung der wissenschaftlichen Ansichten von Charles Darwin spielte eine Reise auf dem Schiff „Beagle“. In Südamerika fand Charles Darwin Fossilien von Riesenfaultieren und Gürteltieren. Die modernen Arten dieser Tiere, die an denselben Orten leben, waren den ausgestorbenen sehr ähnlich, was Darwin dazu veranlasste, über die mögliche Verwandtschaft dieser Organismen nachzudenken.

Charles Darwin war sehr beeindruckt von den Unterschieden, die er in der Artenzusammensetzung der Flora und Fauna verschiedener Kontinente entdeckte. Insbesondere in Australien studierte er Beuteltiere - alte Säugetiere, die in anderen Teilen der Welt fast ausgestorben sind. Schließlich erwiesen sich C. Darwins Beobachtungen der Tiere der ozeanischen Inseln als äußerst wichtig und zeigten oft einen direkten Zusammenhang mit den ursprünglichen kontinentalen Formen. So entdeckte Darwin auf den Vulkaninseln von Galapagos verschiedene Arten von Finken, die sich in Größe und Struktur des Schnabels unterschieden, aber den Festlandarten sehr ähnlich waren. Darwin schlug vor, dass die Vögel einst vom Festland auf die Inseln kamen und sich veränderten, indem sie sich an verschiedene Nahrungsquellen (harte Samen, Früchte, Insekten) anpassten.

Frage 4. Diskutieren Sie in der Klasse, warum die Grundlagen der modernen Evolutionstheorie biologischer Arten nicht vor Mitte des 19. Jahrhunderts gelegt werden konnten.

Die Grundlagen der modernen Evolutionstheorie biologischer Arten konnten nicht früher als Mitte des 19. Jahrhunderts gelegt werden, da noch nicht genügend Wissen auf dem Gebiet der Geologie, Biologie und Genetik angesammelt worden war.

Frage 5. Unter Verwendung zusätzlicher Informationsquellen markieren Sie auf der Karte die Route von Charles Darwins Weltumrundung.

Auf der Karte zeigen Punkte die von Charles Darwin besuchten Punkte an.

1 - Devonport, 2 - Teneriffa, 3 - Kapverdische Inseln, 4 - Bahia, 5 - Rio de Janeiro, 6 - Montevideo, 7 - Falklandinseln, 8 - Valparaiso, 9 - Lima, 10 - Galapagosinseln, 11 - Tahiti, 12 - Neuseeland, 13 - Sydney, 14 - Hobart, 15 - King George's Bay, 16 - Kokosinseln, 17 - Mauritius, 18 - Kapstadt, 19 - Bahia, 20 - Azoren.

Frage 6. Analysieren Sie den Text des Absatzes. Erstellen und füllen Sie die Tabelle „Sozioökonomische und naturwissenschaftliche Voraussetzungen für die Entstehung der Theorie von Ch. Darwin“ aus.

Frage 1. Welche Beobachtungen von Charles Darwin haben seinen Glauben an die Unveränderlichkeit der Arten erschüttert?
Eine entscheidende Rolle bei der Prägung der wissenschaftlichen Ansichten von Charles Darwin spielte eine Reise auf dem Schiff „Beagle“. In Südamerika fand Charles Darwin Fossilien von Riesenfaultieren und Gürteltieren. Die modernen Arten dieser Tiere, die an denselben Orten leben, waren den ausgestorbenen sehr ähnlich, was Darwin dazu veranlasste, über die mögliche Verwandtschaft dieser Organismen nachzudenken.
Charles Darwin war sehr beeindruckt von den Unterschieden, die er in der Artenzusammensetzung der Flora und Fauna verschiedener Kontinente entdeckte. Insbesondere in Australien studierte er Beuteltiere - alte Säugetiere, die in anderen Teilen der Welt fast ausgestorben sind. Schließlich erwiesen sich C. Darwins Beobachtungen der Tiere der ozeanischen Inseln als äußerst wichtig und zeigten oft einen direkten Zusammenhang mit den ursprünglichen kontinentalen Formen. So entdeckte Darwin auf den Vulkaninseln von Galapagos verschiedene Arten von Finken, die sich in Größe und Struktur des Schnabels unterschieden, aber den Festlandarten sehr ähnlich waren. Darwin schlug vor, dass die Vögel einst vom Festland auf die Inseln kamen und sich veränderten, indem sie sich an verschiedene Nahrungsquellen (harte Samen, Früchte, Insekten) anpassten.

Frage 2. Was sind die Ursachen der Gruppenvariabilität?
Die von Charles Darwin identifizierte Gruppen- oder bestimmte Variabilität entsteht unter dem Einfluss von Umweltfaktoren und manifestiert sich in etwa gleicher Weise bei allen Individuen der Bevölkerung. Diese Variabilität wird jedoch nicht vererbt. Durch das Düngen von Pflanzen können Sie beispielsweise eine gute Ernte erzielen. Aber um im nächsten Jahr die gleiche Ernte zu erzielen, müssen Sie erneut düngen. Diese Variabilität wird derzeit als nicht erblich (phänotypisch, Modifikation) bezeichnet.

Frage 3. Was ist künstliche Selektion?
künstliche Selektion- dies ist der Prozess der Schaffung neuer Tierrassen und Pflanzensorten durch systematische Erhaltung und Vermehrung von Individuen mit bestimmten Merkmalen und Eigenschaften, die für den Menschen über mehrere Generationen hinweg wertvoll sind. Erfolgt die Auswahl auf der Grundlage einer Reihe von Merkmalen, d. h. es werden einfach die „besten“ Personen ausgewählt, ohne sich ein bestimmtes Ziel zu setzen, dann spricht man von einer solchen Auswahl, die unbewusst ist. Stellt sich der Züchter eine bestimmte Aufgabe und selektiert nach einem (zwei) Merkmalen, so nennt man eine solche Selektion methodisch.
Dank künstlicher Selektion Mitte des 19. Jahrhunderts. Mehr als 150 Rassen wurden aus einer Wildtaubenart gezüchtet, Dutzende Hühnerrassen aus dem Banking-Huhn und Rinderrassen aus dem wilden Tur.

Frage 4. Was sind die Gründe für den Existenzkampf in der Tierwelt?
Die häufigste Ursache des Existenzkampfes ist die Diskrepanz zwischen den Anforderungen (Bedürfnissen) des Organismus und den Umweltbedingungen. In der Regel weichen die realen Bedingungen erheblich von den idealen ab. Dies erlaubte Charles Darwin, drei Hauptformen des Kampfes ums Dasein herauszugreifen.
Kampf gegen schädliche Umweltfaktoren. Die Ursache dieses Kampfes sind meistens verschiedene Wetterphänomene, Dürren, Überschwemmungen und viele andere Naturkatastrophen. Wenn sich die Lebensbedingungen ändern, überleben in der Regel diejenigen Individuen, die am besten an diese neuen Bedingungen angepasst sind, und hinterlassen Nachkommen. Kampf zwischen den Arten. Es basiert auf dem Zusammenspiel der Arten. Es gibt zwei Hauptvarianten davon: "Raubtier - Beute" und Konkurrenz ähnlicher Arten. Beispielsweise lässt eine Fichte mit dichter Krone keine Kiefern in ihrem Schatten wachsen. Innerartlicher Kampf. Sein Hauptgrund ist die Konkurrenz von Individuen innerhalb derselben biologischen Art. In diesem Fall geht es nicht nur um Nahrung, sondern auch um Nist- (Jagd-) Territorien sowie um Brutpartner. Ein anschauliches Beispiel sind Paarungsturniere, bei denen Männchen um ein Weibchen wetteifern und nur der Sieger seine Rasse fortsetzen kann und das genetische Material an die Nachkommen weitergibt.

Frage 5. Die Folge welcher Beziehung ist natürliche Auslese?
Natürliche Auslese- eine Folge des Kampfes ums Dasein; bestimmt die relative Zweckmäßigkeit der Struktur und Funktionen von Organismen; Die kreative Rolle der natürlichen Selektion drückt sich in der Transformation von Populationen aus, die zur Entstehung neuer Arten führt. Das Konzept der natürlichen Selektion als Hauptantriebsfaktor in der historischen Entwicklung der belebten Natur wurde von C. Darwin eingeführt. Die Folgen der natürlichen Auslese sind: die Entwicklung von Anpassungen der Arten an ihre Existenzbedingungen (die die "Zweckmäßigkeit" der Struktur von Organismen bestimmen), Divergenz (Entwicklung aus einem gemeinsamen Vorfahren mehrerer Tochterarten, eine zunehmende Divergenz ihrer Merkmale in der Evolution) und progressive Evolution (Komplikation und Verbesserung der Organisation).
Ein Sonderfall der natürlichen Selektion ist die sexuelle Selektion, die die Entwicklung von Merkmalen sicherstellt, die mit der Fortpflanzungsfunktion verbunden sind.
Die natürliche Auslese geschieht automatisch. Alle lebenden Organismen werden von Generation zu Generation einer strengen Prüfung aller kleinsten Details ihrer Struktur und der Funktionsweise all ihrer Systeme unter einer Vielzahl von Bedingungen unterzogen. Nur wer diesen Test besteht, wird ausgewählt und bringt die nächste Generation hervor. Die Wirksamkeit der natürlichen Selektion hängt von ihrer Intensität und dem in der Bevölkerung angesammelten Vorrat an erblicher Variabilität ab. Die Intensität der Selektion wird dadurch bestimmt, welcher Anteil der Individuen die Geschlechtsreife erreicht und an der Fortpflanzung teilnimmt. Je geringer dieser Anteil ist, desto intensiver ist die Selektion. Die Intensität der Selektion ist je nach Art und ökologischer Situation sehr unterschiedlich. Es ist jedoch niemals null. Selbst in menschlichen Populationen ist seine Intensität ziemlich signifikant. In natürlichen Populationen von Mikroorganismen, Pflanzen und Tieren ist die Intensität der natürlichen Selektion viel höher. Jedoch wird selbst die intensivste Selektion wirkungslos, wenn die Variabilität der Individuen in der Population unbedeutend oder nicht erblich ist. Wenn alle Individuen einer Population genau gleich sind, dann haben alle selbst unter Bedingungen eines harten Existenzkampfes die gleiche Chance zu überleben oder zu sterben. Das Leben und die Fortpflanzung jedes dieser Individuen hängt vom Zufall ab. Von Generation zu Generation wird die genetische Zusammensetzung dieser Population unverändert bleiben.
Auch wenn die Variabilität der Individuen in der Elternpopulation nicht auf genetischer Variabilität beruht, sondern auf einer Vielzahl von Umweltbedingungen (reine Linien (homozygot für alle Gene), Pflanzen und Tiere und in Klonen asexueller Organismen) werden sich keine Veränderungen anhäufen.
Frage 6. Welche Rolle spielt die natürliche Selektion in der Evolution?
Nachdem Charles Darwin zuerst die künstliche Selektion und ihre Fähigkeit zur Schaffung neuer Rassen und Sorten charakterisiert hatte, bewies er überzeugend die Existenz eines ähnlichen Prozesses in der Natur. Er nannte es natürliche Auslese. Natürliche Selektion ist das bevorzugte Überleben und die Fortpflanzung der am besten angepassten Individuen jeder Art und der Tod der weniger angepassten Organismen. Das Prinzip der natürlichen Auslese, das erstmals von Charles Darwin aufgestellt wurde, ist von grundlegender Bedeutung in der Evolutionstheorie. Es ist die natürliche Selektion, die den Evolutionsprozess steuert und sicherstellt, dass bestimmte Veränderungen in der Population fixiert werden. Die natürliche Selektion basiert auf der genetischen Vielfalt und der Überzahl von Individuen in einer Population. Die meisten Arten vermehren sich sehr intensiv. Die Diskrepanz zwischen dem Potenzial der Arten, sich exponentiell zu vermehren, und begrenzten Ressourcen ist der Hauptgrund für den Kampf ums Dasein. Das Absterben von Organismen kann verschiedene Ursachen haben. Manchmal kann es zufällig sein, zum Beispiel als Folge des Austrocknens eines Reservoirs oder eines Feuers. In der Regel werden jedoch diejenigen Individuen, die am besten an die gegebenen Lebensbedingungen angepasst sind und gewisse Vorteile haben, eher überleben und Nachkommen hinterlassen. Die am wenigsten angepassten Organismen hinterlassen seltener Nachkommen und sterben häufiger. Die natürliche Auslese ist also das Ergebnis des Kampfes ums Dasein.
Die natürliche Selektion spielt in der Natur eine schöpferische Rolle, weil sie aus der ganzen Vielfalt ungerichteter erblicher Veränderungen nur diejenigen auswählt und festlegt, die der Population oder der Art insgesamt optimale Anpassungen an gegebene Lebensbedingungen ermöglichen.

Frage 1. Welche Beobachtungen von Charles Darwin haben seinen Glauben an die Unveränderlichkeit der Arten erschüttert?

Eine entscheidende Rolle bei der Prägung der wissenschaftlichen Ansichten von Charles Darwin spielte eine Reise auf dem Schiff „Beagle“. In Südamerika fand Charles Darwin Fossilien von Riesenfaultieren und Gürteltieren. Die modernen Arten dieser Tiere, die an denselben Orten leben, waren den ausgestorbenen sehr ähnlich, was Darwin dazu veranlasste, über die mögliche Verwandtschaft dieser Organismen nachzudenken.

Charles Darwin war sehr beeindruckt von den Unterschieden, die er in der Artenzusammensetzung der Flora und Fauna verschiedener Kontinente entdeckte. Insbesondere in Australien studierte er Beuteltiere - alte Säugetiere, die in anderen Teilen der Welt fast ausgestorben sind. Schließlich erwiesen sich C. Darwins Beobachtungen der Tiere der ozeanischen Inseln als äußerst wichtig und zeigten oft einen direkten Zusammenhang mit den ursprünglichen kontinentalen Formen. So entdeckte Darwin auf den Vulkaninseln von Galapagos verschiedene Arten von Finken, die sich in Größe und Struktur des Schnabels unterschieden, aber den Festlandarten sehr ähnlich waren. Darwin schlug vor, dass die Vögel einst vom Festland auf die Inseln kamen und sich veränderten, indem sie sich an verschiedene Nahrungsquellen (harte Samen, Früchte, Insekten) anpassten.

Frage 2. Was sind die Ursachen der Gruppenvariabilität?

Die von Charles Darwin identifizierte Gruppen- oder bestimmte Variabilität entsteht unter dem Einfluss von Umweltfaktoren und manifestiert sich in etwa gleicher Weise bei allen Individuen der Bevölkerung. Diese Variabilität wird jedoch nicht vererbt. Durch das Düngen von Pflanzen können Sie beispielsweise eine gute Ernte erzielen. Aber um im nächsten Jahr die gleiche Ernte zu erzielen, müssen Sie erneut düngen. Diese Variabilität wird derzeit als nicht erblich (phänotypisch, Modifikation) bezeichnet.

Frage 3. Was ist künstliche Selektion?

Künstliche Selektion ist der Prozess der Schaffung neuer Tierrassen und Pflanzensorten durch die systematische Erhaltung und Reproduktion von Individuen mit bestimmten Merkmalen und Eigenschaften, die für den Menschen über mehrere Generationen hinweg wertvoll sind. Erfolgt die Auswahl auf der Grundlage einer Reihe von Merkmalen, d. h. es werden einfach die „besten“ Personen ausgewählt, ohne sich ein bestimmtes Ziel zu setzen, dann spricht man von einer solchen Auswahl, die unbewusst ist. Stellt sich der Züchter eine bestimmte Aufgabe und selektiert nach einem (zwei) Merkmalen, so nennt man eine solche Selektion methodisch.

Dank künstlicher Selektion Mitte des 19. Jahrhunderts. Mehr als 150 Rassen wurden aus einer Wildtaubenart gezüchtet, Dutzende Hühnerrassen aus dem Banking-Huhn und Rinderrassen aus dem wilden Tur.

Frage 4. Was sind die Gründe für den Existenzkampf in der Tierwelt?

Die häufigste Ursache des Existenzkampfes ist die Diskrepanz zwischen den Anforderungen (Bedürfnissen) des Organismus und den Umweltbedingungen. In der Regel weichen die realen Bedingungen erheblich von den idealen ab. Dies erlaubte Charles Darwin, drei Hauptformen des Kampfes ums Dasein herauszugreifen.

Kampf gegen schädliche Umweltfaktoren. Die Ursache dieses Kampfes sind meistens verschiedene Wetterphänomene, Dürren, Überschwemmungen und viele andere Naturkatastrophen. Wenn sich die Lebensbedingungen ändern, überleben in der Regel diejenigen Individuen, die am besten an diese neuen Bedingungen angepasst sind, und hinterlassen Nachkommen.

Kampf zwischen den Arten. Es basiert auf dem Zusammenspiel der Arten. Es gibt zwei Hauptvarianten davon: "Raubtier - Beute" und Konkurrenz ähnlicher Arten. Beispielsweise lässt eine Fichte mit dichter Krone keine Kiefern in ihrem Schatten wachsen.

Innerartlicher Kampf. Sein Hauptgrund ist die Konkurrenz von Individuen innerhalb derselben biologischen Art. In diesem Fall geht es nicht nur um Nahrung, sondern auch um Nist- (Jagd-) Territorien sowie um Brutpartner. Ein anschauliches Beispiel sind Paarungsturniere, bei denen Männchen um ein Weibchen wetteifern und nur der Sieger seine Rasse fortsetzen kann und das genetische Material an die Nachkommen weitergibt.

Frage 5. Die Folge welcher Beziehung ist natürliche Auslese?

Frage 6. Welche Rolle spielt die natürliche Selektion in der Evolution?

Nachdem Charles Darwin zuerst die künstliche Selektion und ihre Fähigkeit zur Schaffung neuer Rassen und Sorten charakterisiert hatte, bewies er überzeugend die Existenz eines ähnlichen Prozesses in der Natur. Er nannte es natürliche Auslese. Natürliche Selektion ist das bevorzugte Überleben und die Fortpflanzung der am besten angepassten Individuen jeder Art und der Tod der weniger angepassten Organismen. Das Prinzip der natürlichen Auslese, das erstmals von Charles Darwin aufgestellt wurde, ist von grundlegender Bedeutung in der Evolutionstheorie. Es ist die natürliche Selektion, die den Evolutionsprozess steuert und sicherstellt, dass bestimmte Veränderungen in der Population fixiert werden.

Die natürliche Selektion basiert auf der genetischen Vielfalt und der Überzahl von Individuen in einer Population. Die meisten Arten vermehren sich sehr intensiv. Die Diskrepanz zwischen dem Potenzial der Arten, sich exponentiell zu vermehren, und begrenzten Ressourcen ist der Hauptgrund für den Kampf ums Dasein. Das Absterben von Organismen kann verschiedene Ursachen haben. Manchmal kann es zufällig sein, zum Beispiel als Folge des Austrocknens eines Reservoirs oder eines Feuers. In der Regel werden jedoch diejenigen Individuen, die am besten an die gegebenen Lebensbedingungen angepasst sind und gewisse Vorteile haben, eher überleben und Nachkommen hinterlassen. Die am wenigsten Angepassten hinterlassen weniger Nachkommen und sterben eher. Die natürliche Auslese ist also das Ergebnis des Kampfes ums Dasein.

Die natürliche Selektion spielt in der Natur eine schöpferische Rolle, weil sie aus der ganzen Vielfalt ungerichteter erblicher Veränderungen nur diejenigen auswählt und festlegt, die der Population oder der Art insgesamt optimale Anpassungen an gegebene Lebensbedingungen ermöglichen.

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Frage 1. Welche Beobachtungen von Charles Darwin haben seinen Glauben an die Unveränderlichkeit der Arten erschüttert?

Eine entscheidende Rolle bei der Prägung der wissenschaftlichen Ansichten von Charles Darwin spielte eine Reise auf dem Schiff „Beagle“. In Südamerika fand Charles Darwin Fossilien von Riesenfaultieren und Gürteltieren. Die modernen Arten dieser Tiere, die an denselben Orten leben, waren den ausgestorbenen sehr ähnlich, was Darwin dazu veranlasste, über die mögliche Verwandtschaft dieser Organismen nachzudenken.

Charles Darwin war sehr beeindruckt von den Unterschieden, die er in der Artenzusammensetzung der Flora und Fauna verschiedener Kontinente entdeckte. Insbesondere in Australien studierte er Beuteltiere - alte Säugetiere, die in anderen Teilen der Welt fast ausgestorben sind. Schließlich erwiesen sich C. Darwins Beobachtungen der Tiere der ozeanischen Inseln als äußerst wichtig und zeigten oft einen direkten Zusammenhang mit den ursprünglichen kontinentalen Formen. So entdeckte Darwin auf den Vulkaninseln von Galapagos verschiedene Arten von Finken, die sich in Größe und Struktur des Schnabels unterschieden, aber den Festlandarten sehr ähnlich waren. Darwin schlug vor, dass die Vögel einst vom Festland auf die Inseln kamen und sich veränderten, indem sie sich an verschiedene Nahrungsquellen (harte Samen, Früchte, Insekten) anpassten.

Frage 2. Was sind die Ursachen der Gruppenvariabilität?

Die von Charles Darwin identifizierte Gruppen- oder bestimmte Variabilität entsteht unter dem Einfluss von Umweltfaktoren und manifestiert sich in etwa gleicher Weise bei allen Individuen der Bevölkerung. Diese Variabilität wird jedoch nicht vererbt. Durch das Düngen von Pflanzen können Sie beispielsweise eine gute Ernte erzielen. Aber um im nächsten Jahr die gleiche Ernte zu erzielen, müssen Sie erneut düngen. Diese Variabilität wird derzeit als nicht erblich (phänotypisch, Modifikation) bezeichnet.

Frage 3. Was ist künstliche Selektion?

Künstliche Selektion ist der Prozess der Schaffung neuer Tierrassen und Pflanzensorten durch die systematische Erhaltung und Reproduktion von Individuen mit bestimmten Merkmalen und Eigenschaften, die für den Menschen über mehrere Generationen hinweg wertvoll sind. Erfolgt die Auswahl auf der Grundlage einer Reihe von Merkmalen, d. h. es werden einfach die „besten“ Personen ausgewählt, ohne sich ein bestimmtes Ziel zu setzen, dann spricht man von einer solchen Auswahl, die unbewusst ist. Stellt sich der Züchter eine bestimmte Aufgabe und selektiert nach einem (zwei) Merkmalen, so nennt man eine solche Selektion methodisch.

Dank künstlicher Selektion Mitte des 19. Jahrhunderts. Mehr als 150 Rassen wurden aus einer Wildtaubenart gezüchtet, Dutzende Hühnerrassen aus dem Banking-Huhn und Rinderrassen aus dem wilden Tur.

Frage 4. Was sind die Gründe für den Existenzkampf in der Tierwelt?

Die häufigste Ursache des Existenzkampfes ist die Diskrepanz zwischen den Anforderungen (Bedürfnissen) des Organismus und den Umweltbedingungen. In der Regel weichen die realen Bedingungen erheblich von den idealen ab. Dies erlaubte Charles Darwin, drei Hauptformen des Kampfes ums Dasein herauszugreifen.

Kampf gegen schädliche Umweltfaktoren. Die Ursache dieses Kampfes sind meistens verschiedene Wetterphänomene, Dürren, Überschwemmungen und viele andere Naturkatastrophen. Wenn sich die Lebensbedingungen ändern, überleben in der Regel diejenigen Individuen, die am besten an diese neuen Bedingungen angepasst sind, und hinterlassen Nachkommen.

Kampf zwischen den Arten. Es basiert auf dem Zusammenspiel der Arten. Es gibt zwei Hauptvarianten davon: "Raubtier - Beute" und Konkurrenz ähnlicher Arten. Beispielsweise lässt eine Fichte mit dichter Krone keine Kiefern in ihrem Schatten wachsen.

Innerartlicher Kampf. Sein Hauptgrund ist die Konkurrenz von Individuen innerhalb derselben biologischen Art. In diesem Fall geht es nicht nur um Nahrung, sondern auch um Nist- (Jagd-) Territorien sowie um Brutpartner. Ein anschauliches Beispiel sind Paarungsturniere, bei denen Männchen um ein Weibchen wetteifern und nur der Sieger seine Rasse fortsetzen kann und das genetische Material an die Nachkommen weitergibt.

Frage 5. Die Folge welcher Beziehung ist natürliche Auslese?

Frage 6. Welche Rolle spielt die natürliche Selektion in der Evolution?

Nachdem Charles Darwin zuerst die künstliche Selektion und ihre Fähigkeit zur Schaffung neuer Rassen und Sorten charakterisiert hatte, bewies er überzeugend die Existenz eines ähnlichen Prozesses in der Natur. Er nannte es natürliche Auslese. Natürliche Selektion ist das bevorzugte Überleben und die Fortpflanzung der am besten angepassten Individuen jeder Art und der Tod der weniger angepassten Organismen. Das Prinzip der natürlichen Auslese, das erstmals von Charles Darwin aufgestellt wurde, ist von grundlegender Bedeutung in der Evolutionstheorie. Es ist die natürliche Selektion, die den Evolutionsprozess steuert und sicherstellt, dass bestimmte Veränderungen in der Population fixiert werden.

Die natürliche Selektion basiert auf der genetischen Vielfalt und der Überzahl von Individuen in einer Population. Die meisten Arten vermehren sich sehr intensiv. Die Diskrepanz zwischen dem Potenzial der Arten, sich exponentiell zu vermehren, und begrenzten Ressourcen ist der Hauptgrund für den Kampf ums Dasein. Das Absterben von Organismen kann verschiedene Ursachen haben. Manchmal kann es zufällig sein, zum Beispiel als Folge des Austrocknens eines Reservoirs oder eines Feuers. In der Regel werden jedoch diejenigen Individuen, die am besten an die gegebenen Lebensbedingungen angepasst sind und gewisse Vorteile haben, eher überleben und Nachkommen hinterlassen. Die am wenigsten Angepassten hinterlassen weniger Nachkommen und sterben eher. Die natürliche Auslese ist also das Ergebnis des Kampfes ums Dasein.

Die natürliche Selektion spielt in der Natur eine schöpferische Rolle, weil sie aus der ganzen Vielfalt ungerichteter erblicher Veränderungen nur diejenigen auswählt und festlegt, die der Population oder der Art insgesamt optimale Anpassungen an gegebene Lebensbedingungen ermöglichen.

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