Kas ir dabiskā izvēle? Dabiskās atlases veidi (tabula)

Viens no galvenajiem evolūcijas mehānismiem kopā armutācijas, migrācijas procesi un gēnu transformācijas ir dabiskā atlase. Dabiskās atlases veidi ir tādas izmaiņas genotipus, kas palielina ķermeņa izdzīvošanas iespējas un turpina ģints. Evolūcija bieži tiek uzskatīta par šī procesa rezultātu, kas var rasties dažādu sugu izdzīvošanas, auglības, attīstības rādītāju, pārošanās panākumu vai jebkura cita dzīves aspekta dēļ.

Dabīgais līdzsvars

Gēnu biežums paliek nemainīgs no paaudzes paaudzē.ar noteikumu, ka nav traucējošu faktoru, kas traucē dabisko līdzsvaru. Tie ietver mutācijas, migrāciju (vai gēnu plūsmu), nejaušu gēnu novirzi un dabisko atlasi. Mutacija ir spontānas izmaiņas gēnu biežumā populācijā, kurai raksturīgs zems attīstības līmenis. Šajā gadījumā indivīds pāriet no viena iedzīvotāja uz otru un tad mainās. Gēnu izlases dreifs ir izmaiņas, kas tiek pārraidītas no vienas paaudzes uz otru pilnīgi izlases veidā.

Visi šie faktori maina gēnu biežumu, neņemot vērāpalielina vai samazina organisma izdzīvošanas varbūtību un reprodukciju tās dabiskajā vidē. Visi šie ir nejauši procesi. Dabisks izlase, veidu dabiskās atlases ir mēreni graujošas sekas šiem procesiem, jo ​​tie reizināt biežumu labvēlīgo mutāciju daudzām paaudzēm un novērstu kaitīgus komponentus.

Kas ir dabiskā izvēle?

Dabiskā atlase veicina tādu organismu grupu saglabāšanu, kuras ir labāk pielāgotas to dabisko dzīvotņu fiziskajiem un bioloģiskajiem apstākļiem. Viņš
var darboties jebkurā mantojumāfenotipiskas pazīmes un selektīva spiediena izmantošana var ietekmēt jebkuru vides aspektu, tostarp seksuālo izvēli un konkurenci ar vienas vai citu sugu dalībniekiem.

Tomēr tas nenozīmē, ka šis process vienmēr irir orientēts un produktīvs adaptīvā attīstībā. Dabiskā atlase, parasti dabiskās atlases veidi bieži noved pie mazāk pielāgotu iespēju likvidēšanas.

Izmaiņas pastāv visā iedzīvotāju vidūorganismiem. Daļēji tas ir tāpēc, ka vienas organisma genomā notiek izlases mutācijas, un tās pēcnācēji var mantot šādas mutācijas. Visu mūžu genomi mijiedarbojas ar vidi. Līdz ar to iedzīvotāji attīstās.

Dabiskās atlases jēdziens

Dabiskā atlase ir viens no stūrakmeņiemmodernās bioloģijas akmeņi. Tas darbojas pēc fenotipa, kura ģenētiskais pamats sniedz reproduktīvu priekšrocību lielākai izplatībai populācijā. Laika gaitā šis process var novest pie jaunu sugu rašanās. Citiem vārdiem sakot, šis svarīgais (kaut arī ne vienīgais) evolūcijas process iedzīvotāju vidū.
Šo principu formulēja un publicēja 1858. gadā Charles Darwin un Alfredo Russel Wallace, kopīgi prezentējot dokumentus par sugu izcelsmi.

Termins aprakstīts kā mākslīgas analogsproti, process, kurā dzīvnieki un augi ar noteiktām īpašībām tiek uzskatīti par vēlamiem audzēšanai un pavairošanai. Jēdziens "dabiskā atlase" sākotnēji tika izstrādāts, ja nav iedzimtības teorijas. Laikā, kad Darvins rakstīja savus darbus, zinātnei vēl bija jāizstrādā modernas ģenētikas teorijas. Tradicionālā Darvina evolūcijas kombinācija ar sekojošiem atklājumiem klasiskās un molekulārās ģenētikas jomā tiek saukta par mūsdienu evolucionāro sintēzi. 3 veidu dabiskā atlase joprojām ir galvenais adaptīva evolūcijas paskaidrojums.

Kā darbojas dabiskā atlase?

Dabīgā atlase ir mehānisms, caur kurukuru dzīvnieku organisms pielāgojas un attīstās. Pamatojoties uz to, atsevišķi videi vispiemērotākie organismi izdzīvo un veiksmīgāk vairojas, ražojot produktīvus pēcnācējus. Pēc daudzām audzēšanas cikmām šādas sugas dominē. Tādējādi daba filtrē nepietiekami pielāgotus indivīdus visu iedzīvotāju labā.

Tas ir samērā vienkāršs mehānisms, kasrada noteiktu iedzīvotāju pārstāvjus laika gaitā mainīties. Patiesībā to var iedalīt piecos galvenajos posmos: mainīgums, mantojums, atlase, laiks un adaptācija.

Darvins par dabisko atlasi

Saskaņā ar Darvina mācību, dabiskā atlase sastāv no četrām sastāvdaļām:

1. Variācijas. Iedzīvotāju organizācijās ir izteiktas atšķirības izskanē un uzvedībā. Šīs izmaiņas var ietvert ķermeņa izmēru, matu krāsu, plankumus uz sejas, balss īpašības vai saražoto pēcnācēju skaitu. No otras puses, dažas rakstura īpašības nav saistītas ar atšķirībām starp indivīdiem, piemēram, mugurkaulnieku acu skaita.
2. Mantojums Dažas funkcijas konsekventi tiek nodotas no vecākiem uz pēcnācējiem. Šādas iezīmes ir iedzimtas, bet citas ir stipri ietekmējušas vides apstākļus, un tās tiek mantotas vāji.
3. Augsts iedzīvotāju skaita pieaugums. Lielākā daļa dzīvnieku katru gadu ražo pēcnācējus daudz lielākā daudzumā, nekā tas nepieciešams, lai vienādi sadalītu resursus starp viņiem. Tas izraisa starpsugu konkurenci un priekšlaicīgu mirstību.
4. Diferenciālā izdzīvošana un reprodukcija. Visu veidu dabiskā atlase populācijās atstāj aiz tiem dzīvniekiem, kuri var cīnīties par vietējiem resursiem.

Dabiskā atlase: dabas selekcijas veidi

Darvinu evolūcijas teorija ir būtiski mainījusiesnākotnes zinātniskās domāšanas virziens. Tās centrā ir dabiskā atlase, process, kas notiek vairāku paaudžu laikā, un tas tiek definēts kā genotipu diferenciālis. Jebkādas vides izmaiņas (piemēram, koka stumbra krāsas izmaiņas) var novest pie pielāgošanās vietējā līmenī. Ir šādi dabiskās atlases veidi (tabula Nr. 1):

Dabiskās atlases veidi	Piemēri
Stabilizēšana	Svars pēc zīdaiņu dzimšanas, olu skaits, kas ņemts no putniem un abiniekiem
Virzienā	Evolūcijas izmaiņas zobiem, kāju garums zirgiem, spilgti krāsas augu piesaistīt apputeksnētājiem, lieli un mazi knābjus putnu, atkarībā no lieluma pārtikas
Dažādošana (graujoša)	Dzīvnieku spalvu krāsošana atkarībā no dzīvotnes un sezonas, mainot ķermeņa izmēru laika gaitā

Stabilizējošā atlase

Bieži vien dažās sugās notiek mutāciju biežums DNSir statistiski lielāks nekā citos. Šāda veida dabiskā atlase palīdz novērst jebkādus galējumus tādu cilvēku fenotipēs, kas ir vispiemērotākie iedzīvotāju vidē. Sakarā ar to, šķirne vienā sugā samazinās. Tomēr tas nenozīmē, ka visi indivīdi tiek iegūti vienādi.

Dabiskās atlases stabilizēšana un tās veidiīsumā var raksturot kā vidējo rādītāju vai stabilizāciju, kurā iedzīvotāji kļūst viendabīgāki. Pirmkārt, tiek ietekmētas poligoniskās īpašības. Tas nozīmē, ka fenotipu kontrolē vairāki gēni, un ir iespējami daudzi iespējamie rezultāti. Laika gaitā daži no gēniem tiek izslēgti vai maskēti citiem, atkarībā no labvēlīgā pielāgojuma.

Daudzi cilvēka iezīmes ir rezultātsšāda atlase. Cilvēka svars pēc dzimšanas ir ne tikai poligēna zīme, to kontrolē arī vides faktori. Jaundzimušie ar vidējo svaru dzimšanas brīdī vairāk izdzīvo nekā ar pārāk maz vai pārāk daudz.

Virziena dabiskā atlase

Šo parādību parasti novēro apstākļos,kas laika gaitā ir mainījies, piemēram, laika apstākļi, klimats vai pārtikas daudzums var novest pie mērķtiecīgas audzēšanas. Līdzdalība cilvēkos var arī paātrināt šo procesu. Mednieki visbiežāk nogalina lielus cilvēkus gaļas vai citu lielu dekoratīvo vai noderīgo daļu dēļ. Līdz ar to iedzīvotājiem būs tendence šķībot mazākiem indivīdiem.

Jo vairāk plēsēji nogalina un ēd lēniiedzīvotāju skaita samazināšanās, jo vairāk ir bijusi tendence uz veiksmīgākiem un ātrākiem iedzīvotāju pārstāvjiem. Dabiskās selekcijas veidi (tabula ar piemēriem Nr. 1) var tikt skaidrāk parādīta, izmantojot piemērus no savvaļas dzīvniekiem.

Čārlzs Darvins pētīja virziena izvēli, kad viņšbija Galapagu salās. Pieejamo barošanas avotu dēļ laika gaitā vietējo žubu knābja garums mainījās. Ja nav kukaiņu, izdzīvoja žubīši ar lieliem un gariem knābjiem, kurus viņi palīdzēja ēst sēklas. Laika gaitā kukaiņi kļuva lielāki, un ar mērķtiecīgas atlases palīdzību putnu knābi pakāpeniski ieguva mazākus izmērus.

Dažādošanas (graujošās) izvēles iezīmes

Subversīvā izvēle ir sava veida dabiskā atlase,kas ir pret populāciju sugu īpatnību vidējo rādītāju. Šis process ir visnopietnākais, ja īsi apraksta dabiskās atlases veidus. Dažādošanas izvēle var izraisīt divu vai vairāku dažādu formu veidošanu pēkšņu vides izmaiņu vietās. Tāpat kā virziena izvēlei, šo procesu var arī palēnināt cilvēka faktora un vides piesārņojuma postošās ietekmes dēļ.

Viens no visvairāk pētītajiem graujošo piemēruizvēle notiek ar tauriņiem Londonā. Lauku apvidos gandrīz visas personas bija gaišas krāsas. Tomēr šie paši tauriņi rūpniecības rajonos bija ļoti tumši. Bija arī paraugi ar vidējo krāsu intensitāti. Tas ir saistīts ar faktu, ka tumši tauriņi ir iemācījušies izdzīvot un izbēgt no plēsējiem industriālajās teritorijās pilsētu apstākļos. Rūpnieciskos apgabalos viegli atrastu un ēst plēsēji. Apgrieztais attēls tika novērots lauku apvidos. Vidējas krāsas intensitātes tauriņi bija viegli pamanāmi abās vietās, tāpēc ļoti nedaudzi no tiem palika.

Tādējādi graujošās selekcijas nozīme ir fenotipa kustība līdz ekstremitātei, kas nepieciešama sugas izdzīvošanai.

Dabiskā atlase un evolūcija

Evolūcijas teorijas pamatideja ir tāda, kaka visa sugu daudzveidība pakāpeniski attīstījās no vienkāršām dzīves formām, kas parādījās vairāk nekā pirms trīs miljardiem gadu (salīdzinājumam, Zemes vecums ir aptuveni 4,5 miljardi gadu). Dabiskās atlases veidi ar piemēriem no pirmām baktērijām līdz pirmajiem mūsdienu cilvēkiem bija nozīmīga loma šajā evolūcijas attīstībā.

Organismi, kas bija nepietiekami pielāgotiviņu vide ir mazāk ticama izdzīvošanai un atstāj pēcnācējus. Tas nozīmē, ka to gēni ir mazāk ticami nodoti nākamajai paaudzei. Nevajadzētu pazaudēt ģenētiskās daudzveidības veidu, kā arī spēju šūnu līmenī reaģēt uz mainīgiem vides apstākļiem.