Kahalagahan ng paraan ng pagmamaneho ng natural na pagpili. Mga paraan at direksyon ng ebolusyon

Sinusuri ng natural na pagpili ang mga organismo para sa pagsunod sa mga kondisyon ng pamumuhay at isinasagawa sa iba't ibang anyo na may sariling mga katangian. Anong anyo o mekanismo ng pagpili ang kumikilos sa isang partikular na pangkat ng mga organismo ay nakasalalay sa klimatiko, geological at iba pang mga kondisyon.

Ang paraan ng pagmamaneho ng natural na pagpili ay nagpapanatili ng mga kapaki-pakinabang na paglihis mula sa karaniwang pamantayan.

Ang paglihis na ito ay maaaring maging anumang katangian na nagpapataas ng kaligtasan at pagkamayabong ng ilang mga organismo kumpara sa iba.

Mayroong dalawang uri ng pagpili ng motibo:

  • palipat (palipat);
  • nakadirekta.

Ang paglipat ng pagpili ay ang pagbuo ng isang maliit na anyo sa simula na nakakuha ng isang kalamangan sa ilalim ng pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran.

TOP 4 na artikulona nagbabasa kasama nito

Ang isang halimbawa ng naturang pagpili ay ang pagbuo ng industrial melanism sa Lepidoptera.

Kaya, ang birch moth dati ay may humigit-kumulang 98% ng mga indibidwal na may maliwanag na kulay sa mga populasyon. Habang nagdidilim ang balat ng mga puno sa mga industriyal na lugar, nagsimulang mangibabaw ang madilim na kulay na mga gamu-gamo, dahil hindi na sila nakikita ng mga ibon.

Ang pagkilos ng transitive selection ay nababaligtad, at kapag ang mga panlabas na kondisyon ay nagbago, ang ratio ng madilim at maliwanag na mga indibidwal ay magbabago din.

Sa pagpili ng direksyon, nangyayari ang pagbuo at pagpaparami ng mga anyo na naiiba sa ilang paraan mula sa orihinal na anyo. Ang ganitong pagpili ay nagaganap sa ilalim ng mga kondisyon ng unidirectional na pagbabago sa kapaligiran.

kanin. 1. Pagpili sa pagmamaneho.

Hindi tulad ng transisyonal na pagpili, sa ganitong uri ng pagpili ay walang handa na iba't ibang anyo, at ang mga kapaki-pakinabang na pagbabago ay naipon sa mga ordinaryong kinatawan ng mga species.

Halimbawa, maaaring mag-mutate ang bacteria kapag nalantad sa mga antibiotic. Ang mga resultang mutant ay lumalaban sa mga dosis na mas mataas kaysa sa orihinal.

Pagpapatatag ng pagpili

Kung pinag-uusapan natin nang maikli ang tungkol sa nagpapatatag na anyo ng natural na pagpili, kung gayon ito ang pagpapanatili ng mga karaniwang pamantayan.

Ang kondisyon ng pag-stabilize ng pagpili ay ang patuloy na mga parameter ng kapaligiran, at sa ito ay kabaligtaran sa pagmamaneho.

kanin. 2. Pagpapatatag ng pagpili.

Ang bawat species ay may pinakamainam na average na rate ng fecundity at ang bigat ng mga cubs na ipinanganak.

Kung ang mga ibon ay nangingitlog nang mas mababa sa pamantayan, maaaring hindi ito sapat upang mapanatili ang populasyon. Kung ang mga sisiw ay napisa ng higit sa karaniwang pamantayan, kung gayon ang mga magulang ay nanganganib na hindi pakainin sila.

Sa kasong ito, nakikita natin ang epekto ng pag-stabilize ng pagpili. Ang pagtaas ng pagkamayabong ay hindi isang kalamangan sa mga kondisyon ng kumpetisyon at kakulangan ng pagkain.

Ang pagmamaneho at pag-stabilize ay ang dalawang pangunahing anyo ng natural na pagpili, na mahalagang dalawang panig ng parehong proseso.

Pagpunit ng pagpili

Ang mapunit, o nakakagambala, na paraan ng pagpili ay naghahati sa isang dating populasyon sa dalawa o higit pang mga bago.

Kaya, ang mga babaeng butterflies ng African sailboat ay bumuo ng tatlong anyo, na ginagaya ang tatlong magkakaibang hindi nakakain na species ng butterflies.

kanin. 3. Tatlong anyo ng mga babae ng African swallowtail.

Ang pagkakaroon ng gayong pagkakatulad ay mas kapaki-pakinabang sa isang populasyon kaysa sa paggaya sa isang species lamang.

Mga Gabay sa Disruptive Selection Stratifying Evolution , bilang isang resulta kung saan nabuo ang mga bagong grupo ng mga organismo, halimbawa, maraming mga order sa klase ng mga mammal.

Talahanayan "Mga anyo ng natural na seleksyon"

pagmamaneho

Nagpapatatag

Napunit

Mga kondisyon ng bisa

Unti-unting pagbabago sa kapaligiran

Patuloy na kondisyon sa kapaligiran

Maraming mga pagpipilian para sa pag-angkop sa kapaligiran

Oryentasyon

Pabor sa mga indibidwal na may kapaki-pakinabang, naiiba sa orihinal, mga tampok

Laban sa matinding halaga ng katangiang pabor sa karaniwan

Laban sa ibig sabihin ng mga halaga ng tampok na pabor sa sukdulan

Resulta

Gumawa ng bagong average na rate

Pagpapanatili ng average na rate

Paglikha ng dalawa o higit pang bagong panuntunan

Ang paglitaw ng mga populasyon na lumalaban sa mga pestisidyo, antibiotics, atbp.

Pagpapanatili ng hugis at sukat ng bulaklak sa mga halamang na-pollinated ng insekto upang tumugma sa laki ng pollinator;

relict species

Ang pagtitiyaga ng mga grupo ng mga insekto na may malakas o maliliit na pakpak sa mga kondisyon ng madalas na mahangin na panahon

Ano ang natutunan natin?

Sa pag-aaral sa biology ng tatlong anyo ng natural selection, nagbigay kami ng maikling paglalarawan sa kanila. Ang mga paraan ng pagpili ay naiiba sa: mga kondisyon, pokus, mga resulta. Ang pagpapatatag sa pagpili ay nagpapanatili ng mga lumang adaptasyon, habang ang nakakagambala at motibong pagpili ay nagpapanatili ng mga bago. Kasabay nito, ang layunin ng lahat ng mga anyo ay ang pagbagay ng mga organismo sa mga kondisyon ng pagkakaroon.

Pagsusulit sa paksa

Pagsusuri ng Ulat

Average na rating: 4.6. Kabuuang mga rating na natanggap: 284.

1. Ang nagpapatatag na anyo ng natural na seleksyon ay makikita sa
A) pare-pareho ang mga kondisyon sa kapaligiran
B) pagbabago sa average na rate ng reaksyon
C) ang pangangalaga ng mga inangkop na indibidwal sa orihinal na tirahan
D) pagtanggal ng mga indibidwal na may mga paglihis mula sa pamantayan
E) pangangalaga ng mga indibidwal na may mutasyon
E) ang pangangalaga ng mga indibidwal na may mga bagong phenotypes

Sagot

3. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng halimbawa at ang uri ng ebidensya para sa ebolusyon ng mundo ng hayop na inilalarawan nito: 1-comparative anatomical, 2-paleontological
A) ang phylogenetic series ng kabayo
B) ang pagkakaroon ng coccyx sa balangkas ng tao
C) balahibo ng ibon at kaliskis ng butiki
D) Archaeopteryx prints
D) multi-faciality sa mga tao

Sagot

A2 B1 C1 D2 D1

4. Tukuyin ang pagkakasunod-sunod ng mga proseso na katangian ng geographic speciation
A) ang pagbuo ng isang populasyon na may bagong gene pool
B) ang hitsura ng isang heograpikal na hadlang sa pagitan ng mga populasyon
C) natural na pagpili ng mga indibidwal na may mga katangiang umaangkop sa mga ibinigay na kondisyon
D) ang paglitaw ng mga indibidwal na may mga bagong katangian sa isang nakahiwalay na populasyon

Sagot

4+. Tukuyin ang tamang pagkakasunod-sunod ng mga yugto ng heograpikal na ispesyasyon
A) pamamahagi ng isang katangian sa isang populasyon
B) ang hitsura ng mga mutasyon
C) paghihiwalay ng mga populasyon
D) pangangalaga bilang isang resulta ng pakikibaka para sa pagkakaroon ng natural na pagpili ng mga indibidwal na may kapaki-pakinabang na mga pagbabago

Sagot

4++. Tukuyin ang pagkakasunud-sunod ng mga proseso sa heyograpikong ispesipikasyon
A) akumulasyon ng mga mutasyon sa mga bagong kondisyon
B) teritoryal na paghihiwalay ng populasyon
B) reproductive isolation
D) ang pagbuo ng isang bagong species

Sagot

4+++. Tukuyin ang pagkakasunud-sunod ng mga yugto ng heograpikal na ispesyasyon
A) pagkakaiba-iba ng mga katangian sa mga nakahiwalay na populasyon
B) reproductive na paghihiwalay ng mga populasyon
C) ang paglitaw ng mga pisikal na hadlang sa hanay ng orihinal na species
D) ang paglitaw ng mga bagong species
D) ang pagbuo ng mga nakahiwalay na populasyon

Sagot

4A. Sa ilalim ng impluwensya ng anong mga salik ng ebolusyon nangyayari ang proseso ng ecological speciation??
A) pagbabago ng pagbabago
B) kaangkupan
B) natural na seleksyon
D) pagkakaiba-iba ng mutational
D) pakikibaka para sa pagkakaroon
E) tagpo

Sagot

4B. Itakda ang pagsusulatan sa pagitan ng halimbawa at ng mode ng speciation na inilalarawan ng halimbawang ito: 1-heograpiko, 2-ekolohikal
A) ang tirahan ng dalawang populasyon ng karaniwang perch sa coastal zone at sa isang malaking lalim ng lawa
B) ang tirahan ng iba't ibang populasyon ng mga blackbird sa siksik na kagubatan at malapit sa tirahan ng tao
C) ang pagkawatak-watak ng hanay ng May lily ng lambak sa mga nakahiwalay na lugar dahil sa glaciation
D) ang pagbuo ng iba't ibang uri ng tits batay sa espesyalisasyon ng pagkain
E) ang pagbuo ng Dahurian larch bilang isang resulta ng pagpapalawak ng hanay ng Siberian larch sa silangan

Sagot

A2 B2 C1 D2 D1

4B. Magtatag ng pagsusulatan sa pagitan ng mga sanhi at pamamaraan ng speciation: 1-heograpiko, 2-ekolohikal
A) pagpapalawak ng hanay ng orihinal na species
B) ang katatagan ng hanay ng orihinal na species
C) paghahati ng hanay ng mga species sa pamamagitan ng iba't ibang mga hadlang
D) ang pagkakaiba-iba ng pagkakaiba-iba ng mga indibidwal sa loob ng saklaw
E) iba't ibang mga tirahan sa loob ng isang matatag na hanay

Sagot

A1 B2 C1 D2 D2

5. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng halimbawa at ang uri ng ebidensya ng ebolusyon kung saan kabilang ang halimbawang ito: 1-paleontological, 2-comparative anatomical
A) mga transisyonal na anyo
B) mga homologous na organo
B) mga simulain
D) isang solong plano para sa istraktura ng mga organo
D) mga fossil
E) mga atavism

Sagot

A1 B2 C2 D2 E1 E2

6. Itatag ang pagkakasunud-sunod ng pagbuo ng mga aromorphoses sa mga hayop
A) hitsura ng tissue
B) ang paglitaw ng sekswal na pagpaparami
B) ang pagbuo ng isang chord
D) ang pagbuo ng limang daliri sa paa

Sagot

6a. Itatag ang pagkakasunud-sunod ng pagbuo ng mga aromorphoses sa ebolusyon ng mga chordates
A) ang hitsura ng mga baga
B) ang pagbuo ng utak at spinal cord
B) ang pagbuo ng isang chord
D) ang paglitaw ng isang apat na silid na puso

Sagot

6a+. Itatag ang pagkakasunud-sunod ng pagbuo ng mga aromorphoses sa ebolusyon ng mga invertebrates
A) ang hitsura ng bilateral symmetry ng katawan
B) ang paglitaw ng multicellularity
C) ang hitsura ng mga jointed limbs na natatakpan ng chitin
D) paghahati ng katawan sa maraming mga segment

Sagot

6b. Itakda ang pagkakasunud-sunod ng komplikasyon ng organisasyon ng mga hayop na ito sa proseso ng ebolusyon
A) earthworm
B) karaniwang amoeba
B) puting planaria
D) Maaaring salagubang

Sagot

7. Anong mga salik ang mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon?
A) pagbabago ng pagbabago
B) proseso ng mutation
B) natural na seleksyon
D) pagbagay ng mga organismo sa kapaligiran
D) mga alon ng populasyon
E) abiotic na mga kadahilanan sa kapaligiran

Sagot

7+. Ang mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon ay
A) tumatawid
B) proseso ng mutation
B) pagbabago ng pagbabago
D) pagkakabukod
D) iba't ibang uri ng hayop
E) natural na pagpili

Sagot

9. Magtatag ng isang pagsusulatan sa pagitan ng halimbawa at ng anthropogenesis factor na naglalarawan dito: 1-biological, 2-social
A) spatial na paghihiwalay
B) genetic drift
B) pananalita
D) abstract na pag-iisip
D) aktibidad ng panlipunang paggawa
E) mga alon ng populasyon

Sagot

A1 B1 C2 D2 E2 E1

9a. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng halimbawa at ang kadahilanan ng anthropogenesis kung saan ito ay katangian: 1-biological, 2-social
A) aktibidad sa trabaho
B) abstract na pag-iisip
B) paghihiwalay
D) pagkakaiba-iba ng mutational
D) mga alon ng populasyon
E) pangalawang sistema ng pagbibigay ng senyas

Sagot

A2 B2 C1 D1 E1 E2

11. Magtatag ng pagsusulatan sa pagitan ng katangian ng natural na seleksyon at anyo nito: 1-moving, 2-stabilizing
A) pinapanatili ang ibig sabihin ng halaga ng tampok
B) nag-aambag sa pagbagay sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran
C) nagpapanatili ng mga indibidwal na may katangian na lumilihis mula sa average na halaga nito
D) nag-aambag sa pagtaas ng pagkakaiba-iba ng mga organismo
D) nag-aambag sa pangangalaga ng mga katangian ng species

Sagot

A2 B1 C1 D1 D2

11+. Tukuyin ang mga tampok na nagpapakilala sa paraan ng pagmamaneho ng natural na seleksyon
A) nagbibigay ng hitsura ng isang bagong species
B) nagpapakita ng sarili sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran
C) ang pagbagay ng mga indibidwal sa orihinal na kapaligiran ay napabuti
D) ang mga indibidwal na may paglihis sa pamantayan ay pinutol
E) ang bilang ng mga indibidwal na may average na halaga ng katangian ay tumataas
E) ang mga indibidwal na may mga bagong katangian ay napanatili

Sagot

11++. Ano ang mga katangian ng pagpili ng motibo?
A) gumagana sa ilalim ng medyo pare-pareho ang mga kondisyon ng pamumuhay
B) inaalis ang mga indibidwal na may average na halaga ng katangian
C) itinataguyod ang pagpaparami ng mga indibidwal na may binagong genotype
D) pinapanatili ang mga indibidwal na may mga paglihis mula sa average na mga halaga ng katangian
E) pinapanatili ang mga indibidwal na may itinatag na pamantayan ng reaksyon ng katangian
E) nag-aambag sa paglitaw ng mga mutasyon sa populasyon

Sagot

12. Ano ang humantong sa idioadaptation sa klase ng mga Ibon?
A) ang pangkalahatang paglago ng organisasyon
B) isang pagtaas sa bilang ng mga populasyon at species
B) laganap
D) pagpapasimple ng organisasyon
D) ang paglitaw ng mga pribadong adaptasyon sa mga kondisyon sa kapaligiran
E) nabawasan ang pagkamayabong

Sagot

13. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng hayop at ang uri ng pangkulay ng integument ng katawan nito: 1-proteksyon, 2-babala
A) pulot-pukyutan
B) dumapo sa ilog
B) kulisap
D) Colorado potato beetle
D) puting partridge
E) puting liyebre

Sagot

A2 B1 C2 D2 E1 E1

14. Ipahiwatig ang makasaysayang pagkakasunud-sunod ng mga pangunahing yugto ng anthropogenesis
A) modernong tao
B) Australopithecus
B) Cro-Magnon
D) Pithecanthropus
D) Neanderthal

Sagot

16. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng prosesong nagaganap sa kalikasan at ang anyo ng pakikibaka para sa pagkakaroon: 1-intraspecific, 2-interspecific
A) kompetisyon sa pagitan ng mga indibidwal ng isang populasyon para sa teritoryo
B) ang paggamit ng isang species ng isa pa
C) tunggalian sa pagitan ng mga indibidwal para sa isang babae
D) pag-aalis ng itim na daga ng kulay abong daga
D) mandaragit

Sagot

A1 B2 C1 D2 D2

17. Magtatag ng pagsusulatan sa pagitan ng katangian ng ebolusyon at ang tampok nito: 1-factor, 2-resulta
A) natural na pagpili
B) pagbagay ng mga organismo sa kapaligiran
C) ang pagbuo ng mga bagong species
D) pinagsama-samang pagkakaiba-iba
E) pag-iingat ng mga species sa matatag na kondisyon
E) pakikibaka para sa pagkakaroon

Sagot

A1 B2 C2 D1 E2 E1

18. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng tanda ng isang mabilis na butiki at ang pamantayan ng mga species na inilalarawan nito: 1-morphological, 2-ecological
A) torpor ng taglamig
B) haba ng katawan - 25-28 cm
B) hugis spindle na katawan
D) pagkakaiba sa kulay ng mga lalaki at babae
D) nakatira sa mga gilid ng kagubatan, sa mga bangin at hardin
E) pagpapakain sa mga insekto

Sagot

A2 B1 C1 D1 E2 E2

18+. Magtatag ng pagsusulatan sa pagitan ng katangiang nagpapakilala sa maliksi na butiki at sa pamantayan ng species: 1-morphological, 2-ecological
A) kayumanggi ang katawan
B) kumakain ng mga insekto
B) ay hindi aktibo sa mababang temperatura
D) mga organ sa paghinga - mga baga
D) dumarami sa lupa
E) ang balat ay walang mga glandula

Sagot

A1 B2 C2 D1 E2 E1

18++. Magtatag ng isang pagsusulatan sa pagitan ng katangian ng mga species Karaniwang dolphin (dolphin-dolphin) at ang criterion ng species kung saan kabilang ang katangiang ito: 1-morphological, 2-physiological, 3-ecological
a) Ang mga mandaragit ay kumakain ng iba't ibang uri ng isda.
B) Ang mga lalaki ay 6–10 cm na mas malaki kaysa sa mga babae.
C) Kabisado ng mga hayop ang tirahan sa tubig.
D) Ang laki ng katawan ay 160–260 sentimetro.
E) Ang pagbubuntis ng mga babae ay tumatagal ng 10-11 buwan.
E) Ang mga hayop ay namumuhay sa isang kawan.

Sagot

A3 B1 C3 D1 E2 E3

19. Itatag ang pagkakasunod-sunod ng paglitaw ng mga uri ng hayop sa proseso ng ebolusyon
A) ringed worm
B) Bituka
B) roundworm
D) mga flatworm

Sagot

20. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng uri ng mga organismo at direksyon ng ebolusyon kung saan kasalukuyang nagaganap ang pag-unlad nito: 1-biological progress, 2-biological regression
A) karaniwang dandelion
B) daga ng bahay
B) coelacanth
D) walnut lotus
D) platypus
E) liyebre

Sagot

A1 B1 C2 D2 E2 E1

21. Anong mga pahayag ang tumutukoy sa teorya ni Charles Darwin?
A) Sa loob ng mga species, ang pagkakaiba-iba ng mga tampok ay humahantong sa speciation.
B) Ang species ay heterogenous at kinakatawan ng maraming populasyon.
C) Ang natural na pagpili ay ang gabay na salik ng ebolusyon.
D) Kapag lumilikha ng mga varieties at breed, ang artipisyal na pagpili ay nagsisilbing gabay na kadahilanan.
E) Ang panloob na pagsisikap para sa pagiging perpekto ay isang salik sa ebolusyon.
E) Ang populasyon ay isang yunit ng ebolusyon.

Sagot

22. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng aromorphosis ng chordates at ang panahon kung saan ito lumitaw: 1-Paleozoic, 2-Mesozoic
A) isang apat na silid na puso sa mga ibon
B) mga panga ng buto sa nakabaluti na isda
C) pulmonary respiration sa lungfish
D) limang daliri sa mga stegocephalian
D) matris at inunan sa mga mammal
E) isang itlog na natatakpan ng isang siksik na shell sa mga reptilya

Sagot

A2 B1 C1 D1 E2 E1

23. Itakda ang pagkakasunud-sunod ng mga proseso ng ebolusyon sa Earth sa magkakasunod na pagkakasunud-sunod
A) ang pagpapakawala ng mga organismo sa lupa
B) ang paglitaw ng photosynthesis
C) ang pagbuo ng isang ozone screen
D) ang pagbuo ng coacervates sa tubig
D) ang paglitaw ng mga cellular life form

Sagot

23+. Itakda ang pagkakasunud-sunod ng mga proseso ng ebolusyon sa Earth sa magkakasunod na pagkakasunud-sunod
A) ang paglitaw ng mga prokaryotic cells
B) ang pagbuo ng mga coacervates sa tubig
C) ang paglitaw ng mga eukaryotic cells
D) ang pagpapakawala ng mga organismo sa lupa
D) ang paglitaw ng mga multicellular na organismo

Sagot

24. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga katangian ng pagpili at uri nito: 1-natural, 2-artipisyal
A) patuloy na gumagana sa kalikasan
B) pinapanatili ang mga indibidwal na may mga tampok na kawili-wili sa mga tao
B) pinapanatili ang mga indibidwal na may mga katangiang kapaki-pakinabang sa kanila
D) nagbibigay ng pagbuo ng fitness
D) humahantong sa paglitaw ng mga bagong species
E) nag-aambag sa paglikha ng mga bagong lahi ng mga hayop

Sagot

A1 B2 C1 D1 E1 E2

Sagot

26. Itakda ang chronological sequence ng anthropogenesis
A) isang taong may kasanayan
B) tuwid na tao
B) driopithecus
D) matalinong tao

Ang sitwasyon, ngunit maaari kang kumilos nang random. Ito ay sapat na upang lumikha ng isang malawak na hanay ng magkakaibang mga indibidwal - at, sa huli, ang pinakamatibay ay mabubuhay.

  1. Sa simula lumilitaw ang isang indibidwal na may bago, ganap na random na mga katangian
  2. Pagkatapos siya ay o hindi kayang mag-iwan ng supling, depende sa mga katangiang ito
  3. Sa wakas, kung ang kinalabasan ng nakaraang yugto ay positibo, pagkatapos ay iiwan niya ang mga supling at ang kanyang mga inapo ay magmamana ng mga bagong nakuhang ari-arian

Sa kasalukuyan, ang bahagyang walang muwang na mga pananaw ni Darwin mismo ay bahagyang na-rework. Kaya, naisip ni Darwin na ang mga pagbabago ay dapat mangyari nang napaka-mabagal, at ang spectrum ng pagkakaiba-iba ay tuluy-tuloy. Gayunpaman, ngayon, ang mga mekanismo ng natural na pagpili ay ipinaliwanag sa tulong ng genetika, na nagdudulot ng ilang pagka-orihinal sa larawang ito. Ang mga mutasyon sa mga gene na gumagana sa unang hakbang ng proseso sa itaas ay mahalagang discrete. Gayunpaman, malinaw na ang pangunahing diwa ng ideya ni Darwin ay nanatiling hindi nagbabago.

Mga anyo ng natural na seleksyon

pagpili sa pagmamaneho

Pagpili sa pagmamaneho - isang anyo ng natural na pagpili, kapag ang mga kondisyon sa kapaligiran ay nag-aambag sa isang tiyak na direksyon ng pagbabago sa anumang katangian o pangkat ng mga katangian. Kasabay nito, ang iba pang mga posibilidad para sa pagbabago ng katangian ay napapailalim sa negatibong pagpili. Bilang resulta, sa isang populasyon mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, mayroong pagbabago sa average na halaga ng katangian sa isang tiyak na direksyon. Sa kasong ito, ang presyon ng pagpili sa pagmamaneho ay dapat tumutugma sa mga kakayahang umangkop ng populasyon at ang rate ng mga pagbabago sa mutational (kung hindi man, ang presyon sa kapaligiran ay maaaring humantong sa pagkalipol).

Ang isang modernong kaso ng pagpili ng motibo ay ang "industrial melanism ng English butterflies". Ang "industrial melanism" ay isang matalim na pagtaas sa proporsyon ng mga melanistic (may madilim na kulay) na mga indibidwal sa mga populasyon ng butterfly na nakatira sa mga industriyal na lugar. Dahil sa epekto sa industriya, ang mga puno ng puno ay umitim nang husto, at ang mga light lichen ay namatay din, na naging dahilan upang ang mga light butterflies ay mas nakikita ng mga ibon, at mas malala ang mga madilim. Noong ika-20 siglo, sa ilang mga rehiyon, ang proporsyon ng madilim na kulay na mga paru-paro ay umabot sa 95%, habang sa unang pagkakataon ay isang maitim na paru-paro (Morfa carbonaria) ang nahuli noong 1848.

Ang pagpili sa pagmamaneho ay isinasagawa kapag ang kapaligiran ay nagbabago o umaangkop sa mga bagong kundisyon sa pagpapalawak ng saklaw. Pinapanatili nito ang mga namamana na pagbabago sa isang tiyak na direksyon, na nagbabago ng rate ng reaksyon nang naaayon. Halimbawa, kapag binuo ang lupa bilang isang tirahan para sa iba't ibang hindi magkakaugnay na grupo ng mga hayop, ang mga paa ay naging mga burrowing.

Pagpapatatag ng pagpili

Pagpapatatag ng pagpili- isang anyo ng natural na pagpili, kung saan ang aksyon ay nakadirekta laban sa mga indibidwal na may matinding paglihis mula sa karaniwang pamantayan, pabor sa mga indibidwal na may average na kalubhaan ng katangian.

Maraming mga halimbawa ng pagkilos ng pagpapatatag ng pagpili sa kalikasan ang inilarawan. Halimbawa, sa unang tingin, tila ang mga indibidwal na may pinakamataas na fecundity ay dapat gumawa ng pinakamalaking kontribusyon sa gene pool ng susunod na henerasyon. Gayunpaman, ang mga obserbasyon sa mga natural na populasyon ng mga ibon at mammal ay nagpapakita na hindi ito ang kaso. Ang mas maraming mga sisiw o mga anak sa pugad, mas mahirap na pakainin ang mga ito, mas maliit at mas mahina ang bawat isa sa kanila. Bilang isang resulta, ang mga indibidwal na may average na fecundity ay lumalabas na ang pinaka-naaangkop.

Ang pagpili na pabor sa mga average ay natagpuan para sa iba't ibang mga katangian. Sa mga mammal, ang napakababa at napakataas na timbang ng mga bagong panganak ay mas malamang na mamatay sa kapanganakan o sa mga unang linggo ng buhay kaysa sa mga bagong silang na may katamtamang timbang. Ang pagsasaalang-alang sa laki ng mga pakpak ng mga ibon na namatay pagkatapos ng bagyo ay nagpakita na karamihan sa kanila ay may napakaliit o masyadong malalaking pakpak. At sa kasong ito, ang karaniwang mga indibidwal ay naging pinaka-inangkop.

Nakakagambalang pagpili

Nakakagambala (napunit) na pagpili- isang anyo ng natural na seleksyon, kung saan pinapaboran ng mga kondisyon ang dalawa o higit pang matinding variant (direksyon) ng pagkakaiba-iba, ngunit hindi pinapaboran ang intermediate, average na estado ng katangian. Bilang resulta, maaaring lumitaw ang ilang mga bagong form mula sa isang paunang form. Ang nakakagambalang pagpili ay nag-aambag sa paglitaw at pagpapanatili ng polymorphism ng populasyon, at sa ilang mga kaso ay maaaring maging sanhi ng speciation.

Ang isa sa mga posibleng sitwasyon sa kalikasan kung saan nagkakaroon ng disruptive selection ay kapag ang isang polymorphic na populasyon ay sumasakop sa isang heterogenous na tirahan. Kasabay nito, ang iba't ibang anyo ay umaangkop sa iba't ibang ecological niches o subniches.

Ang isang halimbawa ng nakakagambalang pagpili ay ang pagbuo ng dalawang karera sa parang kalansing sa hay parang. Sa normal na mga kondisyon, ang mga panahon ng pamumulaklak at paghinog ng buto ng halaman na ito ay sumasakop sa buong tag-araw. Ngunit sa hay meadows, ang mga buto ay pangunahing ginawa ng mga halaman na may oras upang mamukadkad at mahinog bago ang panahon ng paggapas, o namumulaklak sa katapusan ng tag-araw, pagkatapos ng paggapas. Bilang isang resulta, ang dalawang lahi ng kalansing ay nabuo - maaga at huli na pamumulaklak.

Ang nakakagambalang pagpili ay isinagawa nang artipisyal sa mga eksperimento sa Drosophila. Ang pagpili ay isinagawa ayon sa bilang ng mga setae, nag-iiwan lamang ng mga indibidwal na may maliit at malaking bilang ng mga setae. Bilang isang resulta, mula sa mga ika-30 henerasyon, ang dalawang linya ay naghiwalay nang napakalakas, sa kabila ng katotohanan na ang mga langaw ay patuloy na nag-interbreed sa isa't isa, na nagpapalitan ng mga gene. Sa ilang iba pang mga eksperimento (na may mga halaman), ang masinsinang pagtawid ay humadlang sa epektibong pagkilos ng nakakagambalang pagpili.

Cut-off na pagpili

Cut-off na pagpili ay isang anyo ng natural selection. Ang pagkilos nito ay kabaligtaran sa positibong pagpili. Ang cut-off na pagpili ay tinanggal mula sa populasyon ang karamihan sa mga indibidwal na nagtataglay ng mga katangian na lubhang nagbabawas sa posibilidad na mabuhay sa ilalim ng mga partikular na kondisyon sa kapaligiran. Sa tulong ng cut-off na pagpili, ang mga malakas na nakakapinsalang alleles ay tinanggal mula sa populasyon. Gayundin, ang mga indibidwal na may mga chromosomal rearrangements at isang hanay ng mga chromosome na matinding nakakagambala sa normal na operasyon ng genetic apparatus ay maaaring mapasailalim sa cutting selection.

positibong pagpili

positibong pagpili ay isang anyo ng natural selection. Ang pagkilos nito ay kabaligtaran ng pagpili ng clipping. Ang positibong pagpili ay nagdaragdag sa bilang ng mga indibidwal sa populasyon na may mga kapaki-pakinabang na katangian na nagpapataas ng posibilidad ng mga species sa kabuuan. Sa tulong ng positibong pagpili at pagpili ng pagputol, ang isang pagbabago sa mga species ay isinasagawa (at hindi lamang sa pamamagitan ng pagkasira ng mga hindi kinakailangang indibidwal, kung gayon ang anumang pag-unlad ay dapat huminto, ngunit hindi ito mangyayari).

Kabilang sa mga halimbawa ng positibong pagpili ang: ang isang stuffed Archaeopteryx ay maaaring gamitin bilang isang glider, ngunit ang isang stuffed swallow o seagull ay hindi maaaring gamitin. Ngunit ang mga unang ibon ay lumipad nang mas mahusay kaysa sa Archaeopteryx. Ang isa pang halimbawa ng positibong pagpili ay ang paglitaw ng mga mandaragit na nangunguna sa maraming iba pang mga nilalang na mainit ang dugo sa kanilang "mga kakayahan sa pag-iisip". O ang paglitaw ng mga reptilya tulad ng mga buwaya, na may apat na silid na puso at kayang mabuhay kapwa sa lupa at sa tubig.

Mga pribadong direksyon ng natural na pagpili

  • Ang kaligtasan ng mga pinaka-inangkop na species at populasyon, halimbawa, mga species na may hasang sa tubig, dahil pinapayagan ka ng fitness na manalo sa paglaban para sa kaligtasan.
  • Kaligtasan ng mga pisikal na malusog na organismo.
  • Ang kaligtasan ng mga pisikal na pinakamalakas na organismo, dahil ang pisikal na pakikibaka para sa mga mapagkukunan ay isang mahalagang bahagi ng buhay. Ito ay mahalaga sa intraspecific na pakikibaka.
  • Ang kaligtasan ng pinakamatagumpay na sekswal na mga organismo, dahil ang sekswal na pagpaparami ay ang nangingibabaw na paraan ng pagpaparami. Dito pumapasok ang sekswal na pagpili.

Gayunpaman, ang lahat ng mga kasong ito ay partikular, at ang pangunahing bagay ay ang matagumpay na pangangalaga sa oras. Samakatuwid, kung minsan ang mga direksyon na ito ay nilalabag upang masunod ang pangunahing layunin.

Ang papel ng natural na seleksyon sa ebolusyon

Si Darwin ay hindi nangahas na ilathala ang kanyang teorya sa mahabang panahon, dahil. Nakita ko ang problema ng mga langgam, na maipaliwanag lamang mula sa pananaw ng genetika.

Tingnan din

Mga link

  • "Mga problema ng macroevolution" - website ng paleontologist A. V. Markov
  • "Mga anyo ng natural na seleksyon" - isang artikulo na may mga kilalang halimbawa: ang kulay ng mga paru-paro, paglaban ng mga tao sa malaria, at higit pa
  • "Ebolusyon batay sa mga pattern" - isang artikulo tungkol sa kung ang papel ng mga mutasyon sa proseso ng ebolusyon ay mahusay, o ang ilang mga palatandaan ay umiiral nang maaga, at pagkatapos ay nabuo sa ilalim ng impluwensya ng pagpili sa pagmamaneho

Natural na seleksyon- ang resulta ng pakikibaka para sa pagkakaroon; ito ay batay sa kagustuhang mabuhay at nag-iiwan ng mga supling na may pinakamaraming inangkop na mga indibidwal ng bawat species at ang pagkamatay ng mga hindi gaanong inangkop na organismo.

Ang proseso ng mutation, pagbabagu-bago ng populasyon, paghihiwalay ay lumikha ng genetic heterogeneity sa loob ng isang species. Ngunit ang kanilang aksyon ay hindi nakadirekta. Ang ebolusyon, sa kabilang banda, ay isang direktang proseso, na nauugnay sa pagbuo ng mga adaptasyon, na may isang progresibong komplikasyon ng istraktura at pag-andar ng mga hayop at halaman. Isa lamang ang nakadirekta sa ebolusyonaryong salik - natural selection.

Maaaring isailalim sa pagpili ang ilang partikular na indibidwal o buong grupo. Bilang resulta ng pagpili ng grupo, ang mga katangian at katangian ay madalas na naipon na hindi kanais-nais para sa isang indibidwal, ngunit kapaki-pakinabang para sa populasyon at sa buong species (isang nakatutusok na pukyutan ay namatay, ngunit inaatake ang kaaway, ito ay nagliligtas sa pamilya). Sa anumang kaso, pinapanatili ng pagpili ang mga organismo na pinakaangkop sa isang partikular na kapaligiran at gumagana sa loob ng mga populasyon. Kaya, ito ay mga populasyon na ang larangan ng pagkilos ng pagpili.

Ang natural na pagpili ay dapat na maunawaan bilang selective (differential) reproduction ng genotypes (o gene complexes). Sa proseso ng natural na pagpili, hindi ang kaligtasan o pagkamatay ng mga indibidwal ang mahalaga, ngunit ang kanilang pagkakaiba-iba ng pagpaparami. Ang tagumpay sa pagpaparami ng iba't ibang indibidwal ay maaaring magsilbi bilang isang layunin na genetic-evolutionary criterion ng natural selection. Ang biological na kahalagahan ng isang indibidwal na nagbigay ng mga supling ay tinutukoy ng kontribusyon ng genotype nito sa gene pool ng populasyon. Ang pagpili mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon ayon sa mga phenotype ay humahantong sa pagpili ng mga genotype, dahil hindi mga katangian, ngunit ang mga gene complex ay ipinadala sa mga inapo. Para sa ebolusyon, hindi lamang mga genotype ang mahalaga, kundi pati na rin ang mga phenotypes at phenotypic variability.

Sa panahon ng pagpapahayag, ang isang gene ay maaaring makaimpluwensya sa maraming katangian. Samakatuwid, ang saklaw ng pagpili ay maaaring magsama hindi lamang ng mga katangian na nagpapataas ng posibilidad na mag-iwan ng mga supling, kundi pati na rin ang mga katangian na hindi direktang nauugnay sa pagpaparami. Ang mga ito ay pinili nang hindi direkta bilang isang resulta ng mga ugnayan.

a) Destabilizing pagpili

Destabilizing pagpili- ito ay ang pagkasira ng mga ugnayan sa katawan na may masinsinang pagpili sa bawat tiyak na direksyon. Ang isang halimbawa ay ang kaso kapag ang pagpili na naglalayong bawasan ang pagiging agresibo ay humahantong sa destabilisasyon ng ikot ng pag-aanak.

Ang pagpapatatag ng pagpili ay nagpapaliit sa rate ng reaksyon. Gayunpaman, sa kalikasan may mga kaso kung saan ang ekolohikal na angkop na lugar ng isang species ay maaaring maging mas malawak sa paglipas ng panahon. Sa kasong ito, ang selective advantage ay nakukuha ng mga indibidwal at populasyon na may mas malawak na rate ng reaksyon, habang pinapanatili ang parehong average na halaga ng katangian. Ang anyo ng natural na pagpili ay unang inilarawan ng Amerikanong ebolusyonista na si George G. Simpson sa ilalim ng pangalan ng centrifugal selection. Bilang resulta, nangyayari ang isang proseso na kabaligtaran ng pag-stabilize ng pagpili: ang mga mutasyon na may mas malawak na rate ng reaksyon ay nakakakuha ng isang kalamangan.

Kaya, ang mga populasyon ng mga marsh frog na naninirahan sa mga lawa na may magkakaibang pag-iilaw, na may mga alternating lugar na tinutubuan ng duckweed, reed, cattail, na may "mga bintana" ng bukas na tubig, ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang malawak na hanay ng pagkakaiba-iba ng kulay (ang resulta ng isang destabilizing form ng natural pagpili). Sa kabaligtaran, sa mga anyong tubig na may pare-parehong pag-iilaw at kulay (mga lawa na ganap na tinutubuan ng duckweed, o bukas na mga lawa), ang saklaw ng pagkakaiba-iba sa kulay ng palaka ay makitid (ang resulta ng pagkilos ng isang nagpapatatag na anyo ng natural na pagpili).

Kaya, ang isang destabilizing na paraan ng pagpili ay humahantong sa isang pagpapalawak ng rate ng reaksyon.

b) sekswal na pagpili

sekswal na pagpili- natural na seleksiyon sa loob ng parehong kasarian, na naglalayong bumuo ng mga katangian na pangunahing nagbibigay ng pagkakataong umalis sa pinakamalaking bilang ng mga inapo.

Sa mga lalaki ng maraming species, ang binibigkas na pangalawang sekswal na mga katangian ay matatagpuan na sa unang tingin ay tila maladaptive: ang buntot ng isang paboreal, ang mga matingkad na balahibo ng mga ibon ng paraiso at mga loro, ang mga iskarlata na suklay ng mga tandang, ang kaakit-akit na mga kulay ng tropikal na isda, ang mga kanta. ng mga ibon at palaka, atbp. Marami sa mga feature na ito ang nagpapahirap sa buhay para sa kanilang mga carrier, na ginagawa itong madaling makita ng mga mandaragit. Tila ang mga palatandaang ito ay hindi nagbibigay ng anumang mga pakinabang sa kanilang mga tagadala sa pakikibaka para sa pag-iral, at gayon pa man sila ay napakalawak sa kalikasan. Anong papel ang ginampanan ng natural selection sa kanilang pinagmulan at pagkalat?

Alam na natin na ang kaligtasan ng mga organismo ay isang mahalaga ngunit hindi lamang ang bahagi ng natural selection. Ang isa pang mahalagang bahagi ay ang pagiging kaakit-akit sa mga miyembro ng hindi kabaro. Tinawag ni Charles Darwin ang hindi pangkaraniwang bagay na ito na sekswal na pagpili. Una niyang binanggit ang ganitong paraan ng pagpili sa The Origin of Species at kalaunan ay sinuri ito nang detalyado sa The Descent of Man and Sexual Selection. Naniniwala siya na "ang paraan ng pagpili na ito ay tinutukoy hindi ng pakikibaka para sa pagkakaroon sa relasyon ng mga organikong nilalang sa kanilang mga sarili o sa mga panlabas na kondisyon, ngunit sa pamamagitan ng tunggalian sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong kasarian, kadalasang mga lalaki, para sa pagkakaroon ng mga indibidwal ng ibang kasarian."

Ang sexual selection ay natural na pagpili para sa tagumpay sa reproduction. Ang mga katangiang nagbabawas sa posibilidad na mabuhay ng kanilang mga carrier ay maaaring lumabas at kumalat kung ang mga pakinabang na ibinibigay nila sa tagumpay ng pag-aanak ay higit na malaki kaysa sa kanilang mga disadvantage para sa kaligtasan. Ang isang lalaki na nabubuhay ng maikling panahon ngunit nagustuhan ng mga babae at samakatuwid ay nagbubunga ng maraming supling ay may mas mataas na pinagsama-samang fitness kaysa sa isang nabubuhay nang matagal ngunit nag-iiwan ng kaunting mga supling. Sa maraming uri ng hayop, ang karamihan sa mga lalaki ay hindi nakikilahok sa pagpaparami. Sa bawat henerasyon, ang matinding kompetisyon para sa mga babae ay lumitaw sa pagitan ng mga lalaki. Ang kumpetisyon na ito ay maaaring direkta, at ipakita ang sarili sa anyo ng isang pakikibaka para sa mga teritoryo o mga laban sa tournament. Maaari rin itong mangyari sa isang hindi direktang anyo at matutukoy sa pamamagitan ng pagpili ng mga babae. Sa mga kaso kung saan pinipili ng mga babae ang mga lalaki, ipinapakita ang kompetisyon ng mga lalaki sa pagpapakita ng kanilang maningning na hitsura o kumplikadong pag-uugali ng panliligaw. Pinipili ng mga babae ang mga lalaking pinakagusto nila. Bilang isang patakaran, ito ang mga pinakamaliwanag na lalaki. Ngunit bakit gusto ng mga babae ang mga maliliwanag na lalaki?

kanin. 7.

Ang kaangkupan ng babae ay nakasalalay sa kung gaano niya kakayahang masuri ang potensyal na kaangkupan ng magiging ama ng kanyang mga anak. Dapat siyang pumili ng isang lalaki na ang mga anak na lalaki ay lubos na madaling ibagay at kaakit-akit sa mga babae.

Dalawang pangunahing hypotheses tungkol sa mga mekanismo ng sekswal na pagpili ang iminungkahi.

Ayon sa hypothesis na "kaakit-akit na mga anak", ang lohika ng pagpili ng babae ay medyo naiiba. Kung ang mga maliliwanag na lalaki, sa anumang kadahilanan, ay kaakit-akit sa mga babae, kung gayon ito ay nagkakahalaga ng pagpili ng isang maliwanag na ama para sa iyong mga anak na lalaki sa hinaharap, dahil ang kanyang mga anak na lalaki ay magmamana ng maliwanag na mga gene ng kulay at magiging kaakit-akit sa mga babae sa susunod na henerasyon. Kaya, nangyayari ang isang positibong feedback, na humahantong sa katotohanan na mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon ang liwanag ng balahibo ng mga lalaki ay higit na pinahusay. Ang proseso ay nagpapatuloy sa pagtaas hanggang sa maabot nito ang limitasyon ng kakayahang mabuhay. Isipin ang isang sitwasyon kung saan pinipili ng mga babae ang mga lalaki na may mas mahabang buntot. Ang mga lalaking may mahabang buntot ay nagbubunga ng mas maraming supling kaysa sa mga lalaking may maikli at katamtamang buntot. Mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, ang haba ng buntot ay tumataas, dahil pinipili ng mga babae ang mga lalaki na hindi may tiyak na laki ng buntot, ngunit may mas malaki kaysa sa average na laki. Sa huli, ang buntot ay umabot sa isang haba na ang pinsala nito sa posibilidad na mabuhay ng lalaki ay balanse ng pagiging kaakit-akit nito sa mga mata ng mga babae.

Sa pagpapaliwanag ng mga hypotheses na ito, sinubukan naming maunawaan ang lohika ng pagkilos ng mga babaeng ibon. Maaaring mukhang masyado kaming umaasa mula sa kanila, na ang ganitong kumplikadong mga kalkulasyon sa fitness ay halos hindi naa-access sa kanila. Sa katunayan, sa pagpili ng mga lalaki, ang mga babae ay hindi hihigit at hindi gaanong lohikal kaysa sa lahat ng iba pang pag-uugali. Kapag nauuhaw ang isang hayop, hindi ito dahilan na dapat itong uminom ng tubig upang maibalik ang balanse ng tubig-asin sa katawan - napupunta ito sa butas ng tubig dahil nakaramdam ito ng pagkauhaw. Kapag ang isang manggagawang pukyutan ay nakagat ng isang mandaragit na umaatake sa isang pugad, hindi niya kinakalkula kung gaano niya pinapataas ang pinagsama-samang fitness ng kanyang mga kapatid na babae sa pamamagitan ng pagsasakripisyong ito - sinusunod niya ang likas na hilig. Sa parehong paraan, ang mga babae, na pumipili ng maliliwanag na lalaki, ay sinusunod ang kanilang mga instinct - gusto nila ang maliliwanag na buntot. Lahat ng mga likas na nag-udyok ng ibang pag-uugali, lahat sila ay walang iniwang supling. Kaya, hindi namin tinalakay ang lohika ng mga babae, ngunit ang lohika ng pakikibaka para sa pag-iral at natural na pagpili - isang bulag at awtomatikong proseso na, patuloy na kumikilos mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, nabuo ang lahat ng kamangha-manghang iba't ibang mga hugis, kulay at instinct na aming napapansin. sa mundo ng wildlife. .

c) Pagpili ng pangkat

Ang pagpili ng grupo ay madalas ding tinatawag na pagpili ng grupo, ito ay ang pagkakaiba-iba ng pagpaparami ng iba't ibang lokal na populasyon. Inihahambing ni Wright ang mga sistema ng populasyon ng dalawang uri - isang malaking tuloy-tuloy na populasyon at isang bilang ng maliliit na semi-hiwalay na mga kolonya - na may kaugnayan sa teoretikal na kahusayan ng pagpili. Ipinapalagay na ang kabuuang sukat ng parehong sistema ng populasyon ay pareho at ang mga organismo ay malayang nag-interbreed.

Sa isang malaking magkadikit na populasyon, ang pagpili ay medyo hindi epektibo sa mga tuntunin ng pagtaas ng dalas ng paborable ngunit bihirang recessive mutations. Bilang karagdagan, ang anumang tendensiyang pataasin ang dalas ng anumang paborableng allele sa isang bahagi ng isang malaking populasyon ay kinokontra sa pamamagitan ng pagtawid sa mga kalapit na subpopulasyon kung saan bihira ang allele na iyon. Sa parehong paraan, ang mga kanais-nais na bagong kumbinasyon ng gene na namamahala upang mabuo sa ilang lokal na bahagi ng isang partikular na populasyon ay pinaghiwa-hiwalay at inalis bilang resulta ng pagtawid sa mga indibidwal ng kalapit na mga fraction.

Ang lahat ng mga paghihirap na ito ay inalis sa isang malaking lawak sa isang sistema ng populasyon na kahawig sa istraktura nito ng isang serye ng mga hiwalay na isla. Dito, ang pagpili, o pagpili kasabay ng genetic drift, ay maaaring mabilis at epektibong mapataas ang dalas ng ilang bihirang paborableng allele sa isa o higit pang maliliit na kolonya. Ang mga bagong kanais-nais na kumbinasyon ng mga gene ay maaari ding madaling makakuha ng saligan sa isa o higit pang maliliit na kolonya. Pinoprotektahan ng paghihiwalay ang mga gene pool ng mga kolonya na ito mula sa "pagbaha" bilang resulta ng paglipat mula sa ibang mga kolonya na walang ganoong paborableng mga gene, at mula sa pagtawid sa kanila. Hanggang sa puntong ito, tanging indibidwal na pagpili o, para sa ilang mga kolonya, ang indibidwal na pagpili na sinamahan ng genetic drift ay kasama sa modelo.

Ipagpalagay natin ngayon na ang kapaligiran kung saan matatagpuan ang sistema ng populasyon na ito ay nagbago, bilang isang resulta kung saan ang kakayahang umangkop ng mga dating genotype ay nabawasan. Sa isang bagong kapaligiran, ang mga bagong paborableng gene o kumbinasyon ng mga gene na naayos sa ilang kolonya ay may mataas na potensyal na adaptive value para sa sistema ng populasyon sa kabuuan. Ang lahat ng mga kundisyon ay nasa lugar na para sa pagpili ng pangkat na magkabisa. Ang mga kolonya na hindi gaanong kasya ay unti-unting lumiliit at namamatay, habang ang mga kolonya na mas angkop ay lumalawak at pumapalit sa kanila sa buong lugar na inookupahan ng isang partikular na sistema ng populasyon. Ang naturang sistemang hinati-hati na populasyon ay nakakakuha ng bagong hanay ng mga adaptive na katangian bilang resulta ng indibidwal na pagpili sa loob ng ilang partikular na kolonya, na sinusundan ng differential reproduction ng iba't ibang kolonya. Ang kumbinasyon ng grupo at indibidwal na pagpili ay maaaring humantong sa mga resulta na hindi makakamit sa pamamagitan ng indibidwal na pagpili lamang.

Napagtibay na ang pagpili ng grupo ay isang pangalawang-order na proseso na umaakma sa pangunahing proseso ng indibidwal na pagpili. Bilang proseso ng pangalawang pagkakasunud-sunod, dapat na mabagal ang pagpili ng grupo, malamang na mas mabagal kaysa sa indibidwal na pagpili. Ang pag-update ng mga populasyon ay tumatagal ng mas maraming oras kaysa sa pag-update ng mga indibidwal.

Ang konsepto ng pagpili ng grupo ay malawakang tinanggap sa ilang mga lupon, ngunit tinanggihan ng ibang mga siyentipiko. Ipinagtanggol nila na ang iba't ibang posibleng pattern ng indibidwal na pagpili ay may kakayahang gumawa ng lahat ng mga epekto na nauugnay sa pagpili ng grupo. Nagsagawa si Wade ng isang serye ng mga eksperimento sa pag-aanak gamit ang flour beetle (Tribolium castaneum) upang matiyak ang bisa ng pagpili ng grupo, at nalaman na tumugon ang mga beetle sa ganitong uri ng pagpili. Bilang karagdagan, kapag ang anumang katangian ay sabay na naapektuhan ng pagpili ng indibidwal at grupo at, higit pa rito, sa parehong direksyon, ang rate ng pagbabago ng katangiang ito ay mas mataas kaysa sa kaso ng indibidwal na pagpili lamang (Kahit katamtamang imigrasyon (6 at 12%) hindi pinipigilan ang pagkakaiba-iba ng mga populasyon na dulot ng pagpili ng grupo.

Ang isa sa mga tampok ng organikong mundo, na mahirap ipaliwanag batay sa indibidwal na pagpili, ngunit maaaring ituring bilang resulta ng pagpili ng grupo, ay ang sekswal na pagpaparami. Bagama't ang mga modelo ay ginawa kung saan ang sekswal na pagpaparami ay pinapaboran ng indibidwal na pagpili, lumilitaw ang mga ito na hindi makatotohanan. Ang sexual reproduction ay ang proseso na lumilikha ng recombination variation sa mga populasyon ng interbreeding. Hindi ang mga genotype ng magulang na nasira sa proseso ng recombination ang nakikinabang sa sekswal na pagpaparami, ngunit ang populasyon ng mga susunod na henerasyon, kung saan tumataas ang margin ng variability. Ipinahihiwatig nito ang pakikilahok bilang isa sa mga salik ng proseso ng pagpili sa antas ng populasyon.

G) Pagpili ng direksyon (gumagalaw)

kanin. isa.

Ang direksyong pagpili (paglipat) ay inilarawan ni Ch. Darwin, at ang modernong doktrina ng pagpili sa pagmamaneho ay binuo ni J. Simpson.

Ang kakanyahan ng form na ito ng pagpili ay nagiging sanhi ito ng isang progresibo o unilateral na pagbabago sa genetic na komposisyon ng mga populasyon, na nagpapakita ng sarili sa isang pagbabago sa mga average na halaga ng mga napiling katangian sa direksyon ng kanilang pagpapalakas o pagpapahina. Ito ay nangyayari kapag ang isang populasyon ay nasa proseso ng pag-angkop sa isang bagong kapaligiran, o kapag may unti-unting pagbabago sa kapaligiran, na sinusundan ng unti-unting pagbabago sa populasyon.

Sa isang pangmatagalang pagbabago sa panlabas na kapaligiran, ang isang bahagi ng mga indibidwal ng mga species na may ilang mga paglihis mula sa karaniwang pamantayan ay maaaring makakuha ng isang kalamangan sa buhay at pagpaparami. Ito ay hahantong sa isang pagbabago sa genetic na istraktura, ang paglitaw ng evolutionarily bagong adaptations at isang restructuring ng organisasyon ng mga species. Ang curve ng variation ay nagbabago sa direksyon ng pagbagay sa mga bagong kondisyon ng pag-iral.

Larawan 2. Ang pagtitiwala sa dalas ng madilim na anyo ng birch moth sa antas ng polusyon sa atmospera

Ang mga mapusyaw na anyo ay hindi nakikita sa mga puno ng birch na natatakpan ng mga lichen. Sa masinsinang pag-unlad ng industriya, ang sulfur dioxide na ginawa ng nasusunog na karbon ay sanhi ng pagkamatay ng mga lichen sa mga pang-industriyang lugar, at bilang isang resulta, natuklasan ang madilim na balat ng mga puno. Sa isang madilim na background, ang mga matingkad na moth ay tinutusok ng mga robin at thrush, habang ang mga melanic na anyo ay nakaligtas at matagumpay na muling ginawa, na hindi gaanong kapansin-pansin sa isang madilim na background. Sa nakalipas na 100 taon, mahigit 80 species ng butterflies ang nakabuo ng madilim na anyo. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay kilala na ngayon sa ilalim ng pangalan ng pang-industriya (pang-industriya) melanism. Ang pagpili sa pagmamaneho ay humahantong sa paglitaw ng isang bagong species.

kanin. 3.

Ang mga insekto, butiki at maraming iba pang mga naninirahan sa damo ay berde o kayumanggi ang kulay, ang mga naninirahan sa disyerto ay kulay ng buhangin. Ang balahibo ng mga hayop na naninirahan sa kagubatan, tulad ng leopardo, ay may kulay na may maliliit na batik na kahawig ng sikat ng araw, habang sa tigre naman ay ginagaya nito ang kulay at anino ng mga tambo o tambo. Ang pangkulay na ito ay tinatawag na patronizing.

Sa mga mandaragit, ito ay naayos dahil sa ang katunayan na ang mga may-ari nito ay maaaring makalusot sa biktima nang hindi napapansin, at sa mga organismo na biktima, dahil sa ang katunayan na ang biktima ay nanatiling hindi gaanong kapansin-pansin sa mga mandaragit. Paano siya lumitaw? Maraming mutasyon ang nagbigay at nagbibigay ng iba't ibang anyo na naiiba sa kulay. Sa ilang mga kaso, ang kulay ng hayop ay naging malapit sa background ng kapaligiran, i.e. itinago ang hayop, ginampanan ang papel ng isang patron. Ang mga hayop na kung saan mahina ang pagpapakita ng proteksiyon na kulay ay naiwan na walang pagkain o naging biktima mismo, at ang kanilang mga kamag-anak na may pinakamahusay na kulay na proteksiyon ay lumitaw na matagumpay sa interspecific na pakikibaka para sa pagkakaroon.

Ang nakadirekta na pagpili ay sumasailalim sa artipisyal na pagpili, kung saan ang piling pag-aanak ng mga indibidwal na may kanais-nais na mga phenotypic na katangian ay nagpapataas ng dalas ng mga katangiang iyon sa isang populasyon. Sa isang serye ng mga eksperimento, pinili ni Falconer ang pinakamabibigat na indibidwal mula sa isang populasyon ng anim na linggong gulang na mga daga at hinayaan silang magpakasal sa isa't isa. Ganun din ang ginawa niya sa pinakamagagaan na daga. Ang ganitong pumipili na pagtawid sa batayan ng timbang ng katawan ay humantong sa paglikha ng dalawang populasyon, sa isa kung saan tumaas ang masa, at sa isa pa ay nabawasan ito.

Matapos ihinto ang pagpili, walang bumalik sa orihinal na timbang nito (humigit-kumulang 22 gramo). Ipinapakita nito na ang artipisyal na pagpili para sa mga phenotypic na katangian ay humantong sa ilang genotypic na pagpili at bahagyang pagkawala ng ilang alleles ng parehong populasyon.

e) Pagpapatatag ng pagpili

kanin. 4.

Pagpapatatag ng pagpili sa medyo pare-pareho ang mga kondisyon sa kapaligiran, ang natural na pagpili ay nakadirekta laban sa mga indibidwal na ang mga karakter ay lumihis mula sa karaniwang pamantayan sa isang direksyon o iba pa.

Ang pagpapatatag ng pagpili ay nagpapanatili sa estado ng populasyon, na nagsisiguro sa pinakamataas na kaangkupan nito sa ilalim ng patuloy na mga kondisyon ng pagkakaroon. Sa bawat henerasyon, ang mga indibidwal na lumihis mula sa average na pinakamainam na halaga sa mga tuntunin ng adaptive na mga katangian ay tinanggal.

Maraming mga halimbawa ng pagkilos ng pagpapatatag ng pagpili sa kalikasan ang inilarawan. Halimbawa, sa unang tingin, tila ang mga indibidwal na may pinakamataas na fecundity ay dapat gumawa ng pinakamalaking kontribusyon sa gene pool ng susunod na henerasyon.


Gayunpaman, ang mga obserbasyon sa mga natural na populasyon ng mga ibon at mammal ay nagpapakita na hindi ito ang kaso. Ang mas maraming mga sisiw o mga anak sa pugad, mas mahirap na pakainin ang mga ito, mas maliit at mas mahina ang bawat isa sa kanila. Bilang isang resulta, ang mga indibidwal na may average na fecundity ay lumalabas na ang pinaka-naaangkop.

Ang pagpili na pabor sa mga average ay natagpuan para sa iba't ibang mga katangian. Sa mga mammal, ang napakababa at napakataas na timbang ng mga bagong panganak ay mas malamang na mamatay sa kapanganakan o sa mga unang linggo ng buhay kaysa sa mga bagong silang na may katamtamang timbang. Ang pagsasaalang-alang sa laki ng mga pakpak ng mga ibon na namatay pagkatapos ng bagyo ay nagpakita na karamihan sa kanila ay may napakaliit o masyadong malalaking pakpak. At sa kasong ito, ang karaniwang mga indibidwal ay naging pinaka-inangkop.

Ano ang dahilan para sa patuloy na paglitaw ng mga hindi magandang inangkop na mga anyo sa patuloy na mga kondisyon ng pag-iral? Bakit hindi nagagawa ng natural selection na minsan at para sa lahat na alisin ang isang populasyon ng mga hindi gustong umiwas na anyo? Ang dahilan ay hindi lamang at hindi masyado sa patuloy na paglitaw ng parami nang parami ng mga bagong mutasyon. Ang dahilan dito ay ang mga heterozygous genotype ay kadalasang pinakaangkop. Kapag tumatawid, patuloy silang nagbibigay ng paghahati at homozygous na mga inapo na may pinababang fitness na lumilitaw sa kanilang mga supling. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na balanseng polymorphism.

Fig.5.

Ang pinakakilalang halimbawa ng naturang polymorphism ay sickle cell anemia. Ang matinding sakit sa dugo na ito ay nangyayari sa mga taong homozygous para sa mutant hemoglobin allele (Hb S) at humahantong sa kanilang kamatayan sa murang edad. Sa karamihan ng populasyon ng tao, ang dalas ng eskina na ito ay napakababa at humigit-kumulang katumbas ng dalas ng paglitaw nito dahil sa mga mutasyon. Gayunpaman, karaniwan ito sa mga lugar sa mundo kung saan karaniwan ang malaria. Ito ay lumabas na ang mga heterozygotes para sa Hb S ay may mas mataas na pagtutol sa malaria kaysa sa mga homozygotes para sa normal na eskinita. Dahil dito, sa mga populasyon na naninirahan sa mga malarial na lugar, ang heterozygosity ay nilikha at matatag na pinananatili para sa nakamamatay na eskinita na ito sa homozygote.

Ang pagpapatatag ng pagpili ay isang mekanismo para sa akumulasyon ng pagkakaiba-iba sa mga natural na populasyon. Ang natitirang siyentipiko na si I. I. Shmalgauzen ang unang nagbigay-pansin sa tampok na ito ng pag-stabilize ng pagpili. Ipinakita niya na kahit sa ilalim ng matatag na mga kondisyon ng pag-iral, alinman sa natural na pagpili o ebolusyon ay hindi tumitigil. Kahit na nananatiling phenotypically hindi nagbabago, ang populasyon ay hindi tumitigil sa pag-evolve. Ang genetic makeup nito ay patuloy na nagbabago. Ang pagpapatatag ng pagpili ay lumilikha ng mga ganitong genetic system na nagbibigay ng pagbuo ng mga katulad na pinakamainam na phenotypes batay sa isang malawak na iba't ibang mga genotype. Ang ganitong mga genetic na mekanismo tulad ng pangingibabaw, epistasis, pantulong na pagkilos ng mga gene, hindi kumpletong pagtagos, at iba pang paraan ng pagtatago ng pagkakaiba-iba ng genetic ay may utang sa kanilang pag-iral sa pagpapatatag ng pagpili.

Pinoprotektahan ng nagpapatatag na anyo ng natural na pagpili ang umiiral na genotype mula sa mapanirang impluwensya ng proseso ng mutation, na nagpapaliwanag, halimbawa, ang pagkakaroon ng mga sinaunang anyo gaya ng tuatara at ginkgo.

Salamat sa pagpapatatag ng pagpili, ang "mga nabubuhay na fossil" na naninirahan sa medyo pare-pareho ang mga kondisyon sa kapaligiran ay nakaligtas hanggang sa araw na ito:

tuatara, na nagtataglay ng mga katangian ng mga reptilya ng panahon ng Mesozoic;

coelacanth, isang inapo ng lobe-finned fish, laganap sa panahon ng Paleozoic;

ang North American opossum ay isang marsupial na kilala mula sa panahon ng Cretaceous;

Ang nagpapatatag na paraan ng pagpili ay kumikilos hangga't ang mga kundisyon na humantong sa pagbuo ng isang partikular na katangian o ari-arian ay nagpapatuloy.

Mahalagang tandaan dito na ang tuluy-tuloy ng mga kondisyon ay hindi nangangahulugan ng kanilang immutability. Sa panahon ng taon, ang mga kondisyon sa kapaligiran ay regular na nagbabago. Ang pagpapatatag sa pagpili ay umaangkop sa mga populasyon sa mga pana-panahong pagbabagong ito. Ang mga siklo ng pag-aanak ay nakatakda sa kanila, upang ang mga bata ay ipinanganak sa panahong iyon ng taon kung kailan ang mga mapagkukunan ng pagkain ay pinakamataas. Ang lahat ng mga paglihis mula sa pinakamainam na cycle na ito, na maaaring kopyahin sa bawat taon, ay inaalis sa pamamagitan ng pag-stabilize ng pagpili. Ang mga inapo na ipinanganak nang maaga ay namamatay mula sa gutom, huli na - wala silang oras upang maghanda para sa taglamig. Paano nalalaman ng mga hayop at halaman kung paparating na ang taglamig? Sa simula ng hamog na nagyelo? Hindi, hindi ito masyadong maaasahang pointer. Ang mga panandaliang pagbabago sa temperatura ay maaaring maging lubhang mapanlinlang. Kung sa ilang taon ay mas mainit ito kaysa sa karaniwan, hindi ito nangangahulugan na ang tagsibol ay dumating na. Ang mga masyadong mabilis na tumugon sa hindi mapagkakatiwalaang signal na ito ay nanganganib na maiwan nang walang mga supling. Mas mainam na maghintay para sa isang mas maaasahang tanda ng tagsibol - isang pagtaas sa mga oras ng liwanag ng araw. Sa karamihan ng mga species ng hayop, ito ang senyales na nagpapalitaw sa mga mekanismo ng mga pagbabago sa pana-panahon sa mahahalagang pag-andar: mga siklo ng pagpaparami, pag-molting, paglipat, atbp. I.I. Si Schmalhausen ay nakakumbinsi na nagpakita na ang mga unibersal na adaptasyon na ito ay lumitaw bilang isang resulta ng pagpapatatag ng pagpili.

Kaya, ang pag-stabilize ng pagpili, pagwawalis ng mga paglihis mula sa pamantayan, ay aktibong bumubuo ng mga genetic na mekanismo na tinitiyak ang matatag na pag-unlad ng mga organismo at ang pagbuo ng mga pinakamainam na phenotypes batay sa iba't ibang genotypes. Tinitiyak nito ang matatag na paggana ng mga organismo sa isang malawak na hanay ng mga pagbabago sa mga panlabas na kondisyon na pamilyar sa mga species.

f) Nakakagambala (pagputol-putol) na pagpili

kanin. 6.

Nakakagambala (pagputol-putol) na pagpili pinapaboran ang pangangalaga ng mga matinding uri at ang pag-aalis ng mga intermediate. Bilang isang resulta, ito ay humahantong sa pangangalaga at pagpapalakas ng polymorphism. Gumagana ang disruptive selection sa iba't ibang kondisyon sa kapaligiran na makikita sa parehong lugar, at nagpapanatili ng ilang phenotypically different forms sa gastos ng mga indibidwal na may average na pamantayan. Kung ang mga kondisyon sa kapaligiran ay nagbago nang labis na ang karamihan sa mga species ay nawalan ng fitness, kung gayon ang mga indibidwal na may matinding paglihis mula sa karaniwang pamantayan ay nakakakuha ng isang kalamangan. Ang ganitong mga anyo ay mabilis na dumami at sa batayan ng isang grupo maraming mga bago ang nabuo.

Ang isang modelo ng nakakagambalang pagpili ay maaaring ang sitwasyon ng paglitaw ng mga dwarf na lahi ng mandaragit na isda sa isang anyong tubig na may kaunting pagkain. Kadalasan, ang mga juvenile ng taon ay walang sapat na pagkain sa anyo ng fish fry. Sa kasong ito, ang kalamangan ay nakukuha ng mga pinakamabilis na lumalago, na napakabilis na umabot sa isang sukat na nagpapahintulot sa kanila na kumain ng kanilang mga kapwa. Sa kabilang banda, ang mga squints na may pinakamataas na pagkaantala sa rate ng paglago ay nasa isang kapaki-pakinabang na posisyon, dahil ang kanilang maliit na sukat ay nagpapahintulot sa kanila na manatiling planktivorous sa loob ng mahabang panahon. Ang isang katulad na sitwasyon sa pamamagitan ng pag-stabilize ng pagpili ay maaaring humantong sa paglitaw ng dalawang lahi ng mandaragit na isda.

Isang kawili-wiling halimbawa ang ibinigay ni Darwin tungkol sa mga insekto - mga naninirahan sa maliliit na isla ng karagatan. Mahusay silang lumipad o ganap na walang pakpak. Tila, ang mga insekto ay natangay sa dagat ng biglaang pagbugso ng hangin; tanging ang mga maaaring lumaban sa hangin o hindi lumipad sa lahat ay nakaligtas. Ang pagpili sa direksyong ito ay humantong sa katotohanan na sa 550 na uri ng mga salagubang sa isla ng Madeira, 200 ang hindi nakakalipad.

Isa pang halimbawa: sa mga kagubatan kung saan ang mga lupa ay kayumanggi, ang mga specimen ng earth snail ay kadalasang may kayumanggi at rosas na mga shell, sa mga lugar na may magaspang at dilaw na damo, ang dilaw na kulay ay nangingibabaw, atbp.

Ang mga populasyon na inangkop sa mga ecologically dissimilar na tirahan ay maaaring sumakop sa magkadikit na mga heyograpikong lugar; halimbawa, sa mga baybayin ng California, ang halamang Gilia achilleaefolia ay kinakatawan ng dalawang lahi. Ang isang lahi - "maaraw" - ay lumalaki sa bukas na madamuhang timog na dalisdis, habang ang "malilim" na lahi ay matatagpuan sa malilim na kagubatan ng oak at sequoia grove. Ang mga lahi na ito ay naiiba sa laki ng mga petals - isang katangian na tinutukoy ng genetically.

Ang pangunahing resulta ng pagpili na ito ay ang pagbuo ng polymorphism ng populasyon, i.e. ang pagkakaroon ng ilang grupo na naiiba sa ilang paraan o sa paghihiwalay ng mga populasyon na naiiba sa kanilang mga ari-arian, na maaaring maging sanhi ng pagkakaiba-iba.

Konklusyon

Tulad ng ibang elementary evolutionary factors, ang natural selection ay nagdudulot ng mga pagbabago sa ratio ng mga alleles sa gene pool ng mga populasyon. Ang natural na pagpili ay gumaganap ng isang malikhaing papel sa ebolusyon. Sa pamamagitan ng pagbubukod ng mga genotype na may mababang halaga ng adaptive mula sa pagpaparami, habang pinapanatili ang kanais-nais na mga kumbinasyon ng gene ng iba't ibang mga merito, binago niya ang larawan ng pagkakaiba-iba ng genotypic, na nabuo sa una sa ilalim ng impluwensya ng mga random na kadahilanan, sa isang biologically expedient na direksyon.

Bibliograpiya

Vlasova Z.A. Biology. Handbook ng Mag-aaral - Moscow, 1997

Green N. Biology - Moscow, 2003

Kamlyuk L.V. Biology sa mga tanong at sagot - Minsk, 1994

Lemeza N.A. Manwal ng biology - Minsk, 1998

Ang natural na pagpili ay ang puwersang nagtutulak sa likod ng ebolusyon. Mekanismo ng pagpili. Mga anyo ng pagpili sa mga populasyon (I.I. Shmalgauzen).

Natural na seleksyon- ang proseso kung saan ang bilang ng mga indibidwal na may pinakamataas na fitness (ang pinaka-kanais-nais na mga katangian) ay tumataas sa populasyon, habang ang bilang ng mga indibidwal na may hindi kanais-nais na mga katangian ay bumababa. Sa liwanag ng modernong sintetikong teorya ng ebolusyon, ang natural na pagpili ay itinuturing na pangunahing dahilan para sa pagbuo ng mga adaptasyon, speciation, at pinagmulan ng supraspecific taxa. Ang natural na pagpili ay ang tanging alam na sanhi ng mga adaptasyon, ngunit hindi ang tanging sanhi ng ebolusyon. Kabilang sa mga hindi umaangkop na sanhi ang genetic drift, daloy ng gene, at mutations.

Ang terminong "natural selection" ay pinasikat ni Charles Darwin, na inihambing ang prosesong ito sa artipisyal na pagpili, ang modernong anyo nito ay ang pagpili. Ang ideya ng paghahambing ng artipisyal at natural na pagpili ay sa likas na katangian ang pagpili ng pinaka "matagumpay", "pinakamahusay" na mga organismo ay nagaganap din, ngunit sa kasong ito ay hindi isang tao ang kumikilos bilang isang "tagasuri" ng pagiging kapaki-pakinabang. ng mga ari-arian, ngunit ang kapaligiran. Bilang karagdagan, ang materyal para sa parehong natural at artipisyal na pagpili ay maliit na namamana na mga pagbabago na naipon mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon.

Mekanismo ng natural na pagpili

Sa proseso ng natural na pagpili, ang mga mutasyon ay naayos na nagpapataas ng fitness ng mga organismo. Ang natural na pagpili ay madalas na tinutukoy bilang isang mekanismo na "malinaw sa sarili" dahil sumusunod ito sa mga simpleng katotohanan tulad ng:

    Ang mga organismo ay gumagawa ng mas maraming supling kaysa sa maaaring mabuhay;

    Sa populasyon ng mga organismong ito, mayroong namamana na pagkakaiba-iba;

    Ang mga organismo na may iba't ibang genetic na katangian ay may iba't ibang mga rate ng kaligtasan ng buhay at kakayahang magparami.

Ang ganitong mga kondisyon ay lumilikha ng kompetisyon sa pagitan ng mga organismo para sa kaligtasan at pagpaparami at ang pinakamababang kinakailangang kondisyon para sa ebolusyon sa pamamagitan ng natural na pagpili. Kaya, ang mga organismo na may minanang katangian na nagbibigay sa kanila ng competitive na kalamangan ay mas malamang na maipapasa ang mga ito sa kanilang mga supling kaysa sa mga organismong may minanang katangian na hindi.

Ang pangunahing konsepto ng konsepto ng natural na pagpili ay ang kaangkupan ng mga organismo. Ang fitness ay tinukoy bilang ang kakayahan ng isang organismo na mabuhay at magparami, na tumutukoy sa laki ng genetic na kontribusyon nito sa susunod na henerasyon. Gayunpaman, ang pangunahing bagay sa pagtukoy ng fitness ay hindi ang kabuuang bilang ng mga supling, ngunit ang bilang ng mga supling na may ibinigay na genotype (relative fitness). Halimbawa, kung ang mga supling ng isang matagumpay at mabilis na pagpaparami ng organismo ay mahina at hindi maganda ang pagpaparami, kung gayon ang genetic na kontribusyon at, nang naaayon, ang fitness ng organismo na ito ay magiging mababa.

Kung ang anumang allele ay nagpapataas ng fitness ng isang organismo nang higit sa iba pang mga alleles ng gene na ito, kung gayon sa bawat henerasyon ang bahagi ng allele na ito sa populasyon ay tataas. Iyon ay, ang pagpili ay nangyayari pabor sa allele na ito. At kabaligtaran, para sa hindi gaanong kapaki-pakinabang o nakakapinsalang mga alleles, ang kanilang bahagi sa mga populasyon ay bababa, iyon ay, ang pagpili ay kikilos laban sa mga alleles na ito. Mahalagang tandaan na ang impluwensya ng ilang mga alleles sa fitness ng isang organismo ay hindi pare-pareho - kapag nagbabago ang mga kondisyon sa kapaligiran, ang mapaminsalang o neutral na mga allele ay maaaring maging kapaki-pakinabang, at ang mga kapaki-pakinabang ay maaaring maging nakakapinsala.

Ang natural na pagpili para sa mga katangian na maaaring mag-iba sa ilang hanay ng mga halaga (tulad ng laki ng isang organismo) ay maaaring nahahati sa tatlong uri:

    Direktang Pagpili- mga pagbabago sa average na halaga ng katangian sa paglipas ng panahon, halimbawa, isang pagtaas sa laki ng katawan;

    Nakakagambalang pagpili- pagpili para sa matinding halaga ng katangian at laban sa mga average na halaga, halimbawa, malaki at maliit na sukat ng katawan;

    Pagpapatatag ng pagpili- pagpili laban sa matinding halaga ng katangian, na humahantong sa pagbaba sa pagkakaiba-iba ng katangian.

Ang isang espesyal na kaso ng natural na pagpili ay sekswal na pagpili, na ang substrate ay anumang katangian na nagpapataas ng tagumpay ng pagsasama sa pamamagitan ng pagtaas ng pagiging kaakit-akit ng indibidwal sa mga potensyal na kasosyo. Ang mga katangiang umusbong sa pamamagitan ng sekswal na pagpili ay partikular na nakikita sa mga lalaki ng ilang uri ng hayop. Ang mga tampok na tulad ng malalaking sungay, maliwanag na kulay, sa isang banda, ay maaaring makaakit ng mga mandaragit at mabawasan ang antas ng kaligtasan ng buhay ng mga lalaki, at sa kabilang banda, ito ay balanse ng tagumpay sa reproduktibo ng mga lalaki na may katulad na binibigkas na mga tampok.

Maaaring gumana ang pagpili sa iba't ibang antas ng organisasyon tulad ng mga gene, cell, indibidwal na organismo, grupo ng mga organismo, at species. Bukod dito, ang pagpili ay maaaring kumilos nang sabay-sabay sa iba't ibang antas. Ang pagpili sa mga antas sa itaas ng indibidwal, tulad ng pagpili ng grupo, ay maaaring humantong sa pakikipagtulungan.

Mga anyo ng natural na seleksyon

Mayroong iba't ibang mga klasipikasyon ng mga paraan ng pagpili. Ang isang pag-uuri batay sa likas na katangian ng impluwensya ng mga form ng pagpili sa pagkakaiba-iba ng isang katangian sa isang populasyon ay malawakang ginagamit.

pagpili sa pagmamaneho- isang anyo ng natural selection na kumikilos sa ilalim nakadirekta pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran. Inilarawan ni Darwin at Wallace. Sa kasong ito, ang mga indibidwal na may mga katangian na lumihis sa isang tiyak na direksyon mula sa average na halaga ay tumatanggap ng mga pakinabang. Kasabay nito, ang iba pang mga pagkakaiba-iba ng katangian (mga paglihis nito sa kabaligtaran ng direksyon mula sa average na halaga) ay napapailalim sa negatibong pagpili. Bilang resulta, sa isang populasyon mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, mayroong pagbabago sa average na halaga ng katangian sa isang tiyak na direksyon. Sa kasong ito, ang presyon ng pagpili sa pagmamaneho ay dapat tumutugma sa mga kakayahang umangkop ng populasyon at ang rate ng mga pagbabago sa mutational (kung hindi man, ang presyon sa kapaligiran ay maaaring humantong sa pagkalipol).

Ang isang klasikong halimbawa ng pagpili ng motibo ay ang ebolusyon ng kulay sa birch moth. Ang kulay ng mga pakpak ng butterfly na ito ay ginagaya ang kulay ng balat ng mga puno na natatakpan ng mga lichen, kung saan ginugugol nito ang mga oras ng liwanag ng araw. Malinaw, ang gayong proteksiyon na kulay ay nabuo sa maraming henerasyon ng nakaraang ebolusyon. Gayunpaman, sa simula ng rebolusyong pang-industriya sa Inglatera, ang aparatong ito ay nagsimulang mawalan ng kahalagahan. Ang polusyon sa atmospera ay humantong sa malawakang pagkamatay ng mga lichen at pagdidilim ng mga puno ng kahoy. Ang mga light butterflies sa madilim na background ay naging madaling makita ng mga ibon. Mula noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, nagsimulang lumitaw ang mutant dark (melanistic) na mga anyo ng butterflies sa mga populasyon ng birch moth. Ang kanilang dalas ay mabilis na tumaas. Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, ang ilang populasyon sa lunsod ng gamugamo ay halos ganap na binubuo ng mga madilim na anyo, habang ang mga magaan na anyo ay nangingibabaw pa rin sa mga populasyon sa kanayunan. Ang kababalaghang ito ay tinawag pang-industriya na melanismo. Natuklasan ng mga siyentipiko na sa mga polluted na lugar, ang mga ibon ay mas malamang na kumain ng mga light form, at sa mga malinis na lugar - madilim. Ang pagpapataw ng mga paghihigpit sa polusyon sa atmospera noong 1950s ay nagdulot ng natural na pagpili upang muling magbago ng direksyon, at ang dalas ng mga madilim na anyo sa mga populasyon sa lunsod ay nagsimulang bumaba. Ang mga ito ay halos bilang bihira ngayon bilang sila ay bago ang Industrial Revolution.

Ang pagpili sa pagmamaneho ay isinasagawa kapag ang kapaligiran ay nagbabago o umaangkop sa mga bagong kundisyon sa pagpapalawak ng saklaw. Pinapanatili nito ang mga namamana na pagbabago sa isang tiyak na direksyon, na nagbabago ng rate ng reaksyon nang naaayon. Halimbawa, sa panahon ng pag-unlad ng lupa bilang isang tirahan para sa iba't ibang hindi magkakaugnay na grupo ng mga hayop, ang mga paa ay naging mga burrowing.

Pagpapatatag ng pagpili- isang anyo ng natural na pagpili, kung saan ang aksyon nito ay nakadirekta laban sa mga indibidwal na may matinding paglihis mula sa karaniwang pamantayan, pabor sa mga indibidwal na may average na kalubhaan ng katangian. Ang konsepto ng pagpapatatag ng pagpili ay ipinakilala sa agham at sinuri ni I. I. Shmalgauzen.

Maraming mga halimbawa ng pagkilos ng pagpapatatag ng pagpili sa kalikasan ang inilarawan. Halimbawa, sa unang tingin, tila ang mga indibidwal na may pinakamataas na fecundity ay dapat gumawa ng pinakamalaking kontribusyon sa gene pool ng susunod na henerasyon. Gayunpaman, ang mga obserbasyon sa mga natural na populasyon ng mga ibon at mammal ay nagpapakita na hindi ito ang kaso. Ang mas maraming mga sisiw o mga anak sa pugad, mas mahirap na pakainin ang mga ito, mas maliit at mas mahina ang bawat isa sa kanila. Bilang isang resulta, ang mga indibidwal na may average na fecundity ay lumalabas na ang pinaka-naaangkop.

Ang pagpili na pabor sa mga average ay natagpuan para sa iba't ibang mga katangian. Sa mga mammal, ang napakababa at napakataas na timbang ng mga bagong panganak ay mas malamang na mamatay sa kapanganakan o sa mga unang linggo ng buhay kaysa sa mga bagong silang na may katamtamang timbang. Ang accounting para sa laki ng mga pakpak ng mga maya na namatay pagkatapos ng isang bagyo noong 50s malapit sa Leningrad ay nagpakita na ang karamihan sa kanila ay may masyadong maliit o masyadong malalaking pakpak. At sa kasong ito, ang karaniwang mga indibidwal ay naging pinaka-inangkop.

Ang pinakakilalang halimbawa ng naturang polymorphism ay sickle cell anemia. Ang malubhang sakit sa dugo na ito ay nangyayari sa mga taong homozygous para sa isang mutant hemoglobin allele ( Hb S) at humahantong sa kanilang kamatayan sa murang edad. Sa karamihan ng mga populasyon ng tao, ang dalas ng allele na ito ay napakababa at humigit-kumulang katumbas ng dalas ng paglitaw nito dahil sa mga mutasyon. Gayunpaman, karaniwan ito sa mga lugar sa mundo kung saan karaniwan ang malaria. Ito ay naka-out na heterozygotes para sa Hb S ay may mas mataas na pagtutol sa malaria kaysa sa mga homozygotes para sa normal na allele. Dahil dito, ang heterozygosity para sa nakamamatay na allele na ito sa homozygote ay nilikha at matatag na pinananatili sa mga populasyon na naninirahan sa mga lugar ng malaria.

Ang pagpapatatag ng pagpili ay isang mekanismo para sa akumulasyon ng pagkakaiba-iba sa mga natural na populasyon. Ang natitirang siyentipiko na si I. I. Shmalgauzen ang unang nagbigay-pansin sa tampok na ito ng pag-stabilize ng pagpili. Ipinakita niya na kahit sa ilalim ng matatag na mga kondisyon ng pag-iral, alinman sa natural na pagpili o ebolusyon ay hindi tumitigil. Kahit na nananatiling phenotypically hindi nagbabago, ang populasyon ay hindi tumitigil sa pag-evolve. Ang genetic makeup nito ay patuloy na nagbabago. Ang pagpapatatag ng pagpili ay lumilikha ng mga ganitong genetic system na nagbibigay ng pagbuo ng mga katulad na pinakamainam na phenotypes batay sa isang malawak na iba't ibang mga genotype. Ang ganitong mga genetic na mekanismo bilang pangingibabaw, epistasis, pantulong na pagkilos ng mga gene, hindi kumpletong pagtagos at iba pang paraan ng pagtatago ng pagkakaiba-iba ng genetic dahil sa kanilang pag-iral sa pagpapatatag ng pagpili.

Kaya, ang pag-stabilize ng pagpili, pagwawalis ng mga paglihis mula sa pamantayan, ay aktibong bumubuo ng mga genetic na mekanismo na tinitiyak ang matatag na pag-unlad ng mga organismo at ang pagbuo ng mga pinakamainam na phenotypes batay sa iba't ibang genotypes. Tinitiyak nito ang matatag na paggana ng mga organismo sa isang malawak na hanay ng mga pagbabago sa mga panlabas na kondisyon na pamilyar sa mga species.

Nakakagambala (napunit) na pagpili- isang anyo ng natural na seleksyon, kung saan pinapaboran ng mga kondisyon ang dalawa o higit pang matinding variant (direksyon) ng pagkakaiba-iba, ngunit hindi pinapaboran ang intermediate, average na estado ng katangian. Bilang resulta, maaaring lumitaw ang ilang mga bagong form mula sa isang paunang form. Inilarawan ni Darwin ang operasyon ng disruptive selection, na naniniwalang pinagbabatayan nito ang divergence, bagama't hindi siya makapagbigay ng ebidensya para sa pagkakaroon nito sa kalikasan. Ang nakakagambalang pagpili ay nag-aambag sa paglitaw at pagpapanatili ng polymorphism ng populasyon, at sa ilang mga kaso ay maaaring maging sanhi ng speciation.

Ang isa sa mga posibleng sitwasyon sa kalikasan kung saan nagkakaroon ng disruptive selection ay kapag ang isang polymorphic na populasyon ay sumasakop sa isang heterogenous na tirahan. Kasabay nito, ang iba't ibang anyo ay umaangkop sa iba't ibang ecological niches o subniches.

Ang pagbuo ng mga pana-panahong karera sa ilang mga damo ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkilos ng nakakagambalang pagpili. Ipinakita na ang tiyempo ng pamumulaklak at pagkahinog ng buto sa isa sa mga species ng naturang mga halaman - parang kalansing - ay nakaunat halos buong tag-araw, at karamihan sa mga halaman ay namumulaklak at namumunga sa kalagitnaan ng tag-araw. Gayunpaman, sa mga hay meadows, ang mga halaman na may oras upang mamukadkad at gumawa ng mga buto bago paggapas, at ang mga nagbubunga ng mga buto sa pagtatapos ng tag-araw, pagkatapos ng paggapas, ay tumatanggap ng mga pakinabang. Bilang resulta, nabuo ang dalawang lahi ng rattle - maaga at huli na pamumulaklak.

Ang nakakagambalang pagpili ay isinagawa nang artipisyal sa mga eksperimento sa Drosophila. Ang pagpili ay isinagawa ayon sa bilang ng mga setae, nag-iiwan lamang ng mga indibidwal na may maliit at malaking bilang ng mga setae. Bilang isang resulta, mula sa mga ika-30 henerasyon, ang dalawang linya ay naghiwalay nang napakalakas, sa kabila ng katotohanan na ang mga langaw ay patuloy na nag-interbreed sa isa't isa, na nagpapalitan ng mga gene. Sa ilang iba pang mga eksperimento (na may mga halaman), ang masinsinang pagtawid ay humadlang sa epektibong pagkilos ng nakakagambalang pagpili.

sekswal na pagpili Ito ay natural na seleksyon para sa tagumpay sa pagpaparami. Ang kaligtasan ng mga organismo ay isang mahalaga ngunit hindi lamang ang bahagi ng natural na seleksyon. Ang isa pang mahalagang bahagi ay ang pagiging kaakit-akit sa mga miyembro ng hindi kabaro. Tinawag ni Darwin ang hindi pangkaraniwang bagay na ito na sekswal na pagpili. "Ang paraan ng pagpili na ito ay tinutukoy hindi ng pakikibaka para sa pagkakaroon sa mga relasyon ng mga organikong nilalang sa kanilang mga sarili o sa mga panlabas na kondisyon, ngunit sa pamamagitan ng tunggalian sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong kasarian, kadalasang mga lalaki, para sa pagkakaroon ng mga indibidwal ng ibang kasarian. " Ang mga katangiang nagbabawas sa posibilidad na mabuhay ng kanilang mga carrier ay maaaring lumabas at kumalat kung ang mga pakinabang na ibinibigay nila sa tagumpay ng pag-aanak ay higit na malaki kaysa sa kanilang mga disadvantage para sa kaligtasan.

Dalawang hypotheses tungkol sa mga mekanismo ng sekswal na pagpili ay karaniwan.

    Ayon sa hypothesis ng "magandang genes", ang babae ay "dahilan" tulad ng sumusunod: "Kung ang lalaking ito, sa kabila ng kanyang maliwanag na balahibo at mahabang buntot, sa paanuman ay nagawang hindi mamatay sa mga hawak ng isang mandaragit at mabuhay hanggang sa pagdadalaga, kung gayon, samakatuwid, siya ay may mahusay na mga gene na nagpapahintulot sa kanya na gawin ito. Kaya, dapat siyang mapili bilang ama para sa kanyang mga anak: ipapasa niya sa kanila ang kanyang magagandang gene. Sa pamamagitan ng pagpili ng maliliwanag na lalaki, pinipili ng mga babae ang magagandang gene para sa kanilang mga supling.

    Ayon sa hypothesis na "kaakit-akit na mga anak", ang lohika ng pagpili ng babae ay medyo naiiba. Kung ang mga maliliwanag na lalaki, sa anumang kadahilanan, ay kaakit-akit sa mga babae, kung gayon ito ay nagkakahalaga ng pagpili ng isang maliwanag na ama para sa iyong mga anak na lalaki sa hinaharap, dahil ang kanyang mga anak na lalaki ay magmamana ng maliwanag na mga gene ng kulay at magiging kaakit-akit sa mga babae sa susunod na henerasyon. Kaya, nangyayari ang isang positibong feedback, na humahantong sa katotohanan na mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon ang liwanag ng balahibo ng mga lalaki ay higit na pinahusay. Ang proseso ay nagpapatuloy sa pagtaas hanggang sa maabot nito ang limitasyon ng kakayahang mabuhay.

Sa pagpili ng mga lalaki, ang mga babae ay hindi mas lohikal kaysa sa lahat ng iba pang pag-uugali. Kapag nauuhaw ang isang hayop, hindi ito dahilan na dapat itong uminom ng tubig upang maibalik ang balanse ng tubig-asin sa katawan - napupunta ito sa butas ng tubig dahil nakaramdam ito ng pagkauhaw. Sa parehong paraan, ang mga babae, na pumipili ng maliliwanag na lalaki, ay sinusunod ang kanilang mga instinct - gusto nila ang maliliwanag na buntot. Lahat ng mga likas na nag-udyok ng ibang pag-uugali, lahat sila ay walang iniwang supling. Kaya, hindi namin tinalakay ang lohika ng mga babae, ngunit ang lohika ng pakikibaka para sa pag-iral at natural na pagpili - isang bulag at awtomatikong proseso na, patuloy na kumikilos mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, nabuo ang lahat ng kamangha-manghang iba't ibang mga hugis, kulay at instinct na aming napapansin. sa mundo ng wildlife. .

positibo at negatibong pagpili

Mayroong dalawang anyo ng natural selection: Positibo at Pag-clip (negatibo) pagpili.

Ang positibong pagpili ay nagdaragdag sa bilang ng mga indibidwal sa populasyon na may mga kapaki-pakinabang na katangian na nagpapataas ng posibilidad ng mga species sa kabuuan.

Ang cut-off na pagpili ay tinanggal mula sa populasyon ang karamihan sa mga indibidwal na nagtataglay ng mga katangian na lubhang nagbabawas sa posibilidad na mabuhay sa ilalim ng mga partikular na kondisyon sa kapaligiran. Sa tulong ng cut-off na pagpili, ang mga malakas na nakakapinsalang alleles ay tinanggal mula sa populasyon. Gayundin, ang mga indibidwal na may mga chromosomal rearrangements at isang hanay ng mga chromosome na matinding nakakagambala sa normal na operasyon ng genetic apparatus ay maaaring mapasailalim sa cutting selection.

Ang papel ng natural na seleksyon sa ebolusyon

Itinuring ni Charles Darwin ang natural selection bilang pangunahing puwersang nagtutulak ng ebolusyon; sa modernong sintetikong teorya ng ebolusyon, ito rin ang pangunahing regulator ng pag-unlad at pagbagay ng mga populasyon, ang mekanismo para sa paglitaw ng mga species at supraspecific taxa, bagaman ang akumulasyon ng impormasyon sa genetika sa huling bahagi ng ika-19 at unang bahagi ng ika-20 siglo, partikular, ang pagtuklas ng isang discrete nature inheritance ng mga phenotypic na katangian, ang nagbunsod sa ilang mananaliksik na tanggihan ang kahalagahan ng natural selection, at bilang alternatibong iminungkahing konsepto batay sa pagtatasa ng genotype mutation factor bilang lubhang mahalaga. Ang mga may-akda ng naturang mga teorya ay nag-post ng hindi isang unti-unti, ngunit isang napakabilis (sa ilang henerasyon) spasmodic na katangian ng ebolusyon (ang mutationism ni Hugo de Vries, ang saltationism ni Richard Goldschmitt, at iba pang hindi gaanong kilalang mga konsepto). Ang pagtuklas ng mga kilalang ugnayan sa mga katangian ng mga kaugnay na species (ang batas ng homological series) ni N. I. Vavilov ay nag-udyok sa ilang mananaliksik na bumalangkas ng susunod na "anti-Darwinian" hypotheses tungkol sa ebolusyon, tulad ng nomogenesis, batmogenesis, autogenesis, ontogenesis, at iba pa. Noong 1920s at 1940s sa evolutionary biology, ang mga tumanggi sa ideya ni Darwin ng ebolusyon sa pamamagitan ng natural selection (kung minsan ang mga teorya na nagbibigay-diin sa natural na pagpili ay tinatawag na "selectionist") ay muling nabuhay ng interes sa teoryang ito dahil sa rebisyon ng klasikal na Darwinismo sa liwanag ng medyo batang agham ng genetika. Ang sintetikong teorya ng ebolusyon ay nabuo bilang isang resulta, na kadalasang hindi wastong tinatawag na neo-Darwinism, ay umaasa, bukod sa iba pang mga bagay, sa quantitative analysis ng dalas ng mga alleles sa mga populasyon, na nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng natural na pagpili. May mga debate kung saan ang mga taong may radikal na diskarte, bilang argumento laban sa sintetikong teorya ng ebolusyon at ang papel ng natural na pagpili, ay nagtatalo na "ang mga natuklasan sa mga huling dekada sa iba't ibang larangan ng kaalamang siyentipiko - mula sa molecular biology sa kanyang teorya ng neutral mutationsMotoo Kimura at paleontolohiya sa kanyang teorya ng punctuated equilibrium Stephen Jay Gould at Niles Eldredge (kung saan tingnan nauunawaan bilang isang medyo static na yugto ng proseso ng ebolusyon) hanggang matematika kasama ang kanyang teoryabifurcations at mga yugto ng paglipat- magpatotoo sa kakulangan ng klasikal na sintetikong teorya ng ebolusyon para sa isang sapat na paglalarawan ng lahat ng aspeto ng biyolohikal na ebolusyon". Ang talakayan tungkol sa papel ng iba't ibang salik sa ebolusyon ay nagsimula mahigit 30 taon na ang nakalilipas at nagpapatuloy hanggang ngayon, at kung minsan ay sinasabi na "evolutionary biology (ibig sabihin ang teorya ng ebolusyon, siyempre) ay dumating sa pangangailangan para sa susunod nito, ikatlong synthesis."