Механизм эволюции

В 1960 г. Академик И.И. Шмальгаузен сформулировал представление эволюции, как об авторегуляторном процессе, основанном на обратной связи. Её удобно рассматривать, начиная с микроэволюции. Микроэволюция – это условно выделяемый раздел теории эволюции, рассматривающий процессы, протекающие на уровне популяций, начиная с механизмов формирования изменчивости, в первую очередь наследственной, до возникновения нового вида.

В любой авторегуляторной системе выделяются два блока: управляющий блок – регулятор и регулируемый блок (рассматривается популяция) – объект управления. Рассмотрение популяции, как элементарной единицы эволюции, обусловлено тем, что отбор – переживание и размножение наиболее приспособленных, может действовать только в группе особей (особь – единица отбора). Поскольку эволюция адаптивна, регулятором является среда, в которой обитает данная популяция, и к условиям которой она вынуждена приспосабливаться. Среда, в которой происходят эволюционные преобразования популяции, - это биогеоценоз.

Популяция меняется от поколения к поколению на основе генетической изменчивости, передаваемой по каналу прямой связи. Этот канал действует на молекулярно – генетическом уровне. Канал обратной связи действует на фенотипическом уровне. На основе информации, передаваемой по этому каналу, биогеоценоз узнает о том, насколько популяция соответствует условиям регулятора. Таким образом происходят две перекодировки информации. Первая из них – превращение генетической информации в фенотипическую. Она происходит в процессе онтогенеза каждого следующего поколения популяции.

Особи этого следующего поколения, начиная с момента образования зиготы, прямо или опосредственно вступают во взаимодействие с окружающей средой. Если ранние стадии онтогенеза животного защищены материнским организмом (внутриутробное развитие), взаимодействия эмбриона с окружающей средой опосредованно физиологическим состоянием матери. Если яйца откладываются во внешнюю среду, то эмбрион защищен только яйцевыми оболочками и питательными веществами.

Борьба за существование – процесс взаимодействия организмов с окружающей средой, является каналом обратной связи. На основе успеха или неуспеха особей в популяции в процессе их экологических взаимодействий с факторами среды, биоценоз узнает о том, насколько приспособлена данная популяция.

Размножение организмов, прошедших естественный отбор – вторая перекодировка информации, перевод её с языка фенотипов на язык нуклеотидных последовательностей ДНК. Для того, чтобы популяция могла участвовать в авторегуляторном цикле как самостоятельная единица, она должна быть обособлена от других популяций того же вида. В противном случае генетические изменения не будут не будут эффективны. Эмиграция особей из данной популяции и иммиграция в неё особей из других популяций, в результате их скрещивания с особями данной популяции, приведет к разрушению генов, адаптивных к тем условиям среды, в которых обитает данная популяция.

Все компоненты цикла связаны в единую систему.

Дата добавления: 2013-12-12