Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

И другие факторы эволюции




Тема 4. ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР

Задачи:

1. Сформировать систему знаний о естественном отборе и его роли в эволюции.

2. Сформировать умение сравнивать разные формы естественного отбора друг с другом и правильно определять их по сущностным характеристикам.

3. Доказать, что естественный отбор является основной и направляющей движущей силой эволюционного процесса.

Основное учебное содержание и методические материалы:

 

Наследственная изменчивость
Появление особей с многообразием признаков
Борьба за существование (в разных формах)
«Победа» наиболее приспособленных особей, имеющих важные благоприятные (адаптивные) признаки
Гибель
«Поражение» наименее приспособленных особей, имеющих неблагоприятные (неадаптивные) признаки
Устранение от размножения
Выживание и преимущественное участие в размножении
Неблагоприятные (неадаптивные) признаки не передаются потомкам
Благоприятные признаки передаются потомкам (в виде наследственных задатков), усиливаются из поколения в поколение

Великая заслуга Ч. Дарвина перед наукой состоит в открытии принципа естественного отбора как важней­шего фактора эволюционного процесса.

С большей вероятностью выживают и эффективнее размножаются организмы, обладающие набором свойств, обеспечиваю­щих их наибольшую приспособленность к условиям обитания. В этом и заключается основной принцип есте­ственного отбора. Таким образом, естественный отбор — результат борьбы за существование. Его механизм в са­мом обобщенном виде показан схемой. Дарвиновские представления о естественном отборе в настоящее время существенно расширены. Хорошо изучены различные формы отбора: движущая, стабили­зирующая, дивергентная (дизруптивная, разрывающая, рассекающая). Теория стабилизирующего отбора со­здана нашим соотечественником И. И. Шмалъгаузеном (1884-1963) — известным зоологом, морфологом и эволю­ционистом. В конкретных условиях среды, как правило, преобладает одна из форм отбора.

Выявив преимущественную форму отбора, которая действует в той или иной популяции конкретного вида животных или растений, можно прогнозировать изме­нения, которые в ней могут произойти впоследствии.

Сущность естественного отбора, борьбы за существо­вание, наследственной изменчивости рассматриваются при характеристике трудов Ч. Дарвина. Подчеркивается то обстоятельство, что в дальнейшем учеными-эволюционистами были деталь­но исследованы такие факторы эволюции, как «волны жизни», «дрейф генов», «изоляция». Под «волнами жизни» понимают достаточно резкие волнообразные из­менения численности особей в популяции, происходя­щие с определенной периодичностью. При этом можно наблюдать существенные изменения частот встречаемо­сти в популяции генов и различных генотипов. Посколь­ку основа эволюционного процесса — наследственная изменчивость, перечисленные изменения могут повли­ять на ход исторического развития.

 
 


ФОРМЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА
Движущая
Разрывающая (дизруптивная)
Стабилизирующая
Обеспечивает приспособленность популяции и вида к одноправленному изменению среды обитания
Обеспечивает сохранения приспособленности популяции к относительно стабильным условиям существования
Обеспечивает адаптацию различных группировок особей в популяции к разным комплексам условий среды
Отбраковываются особи со средним и одним из крайних проявлений признака
Отбраковываются особи с двумя крайними проявлениями данного признака   Отбраковываются особи со средним проявлением признака

 

Выживают и размножаются особи с другим крайним проявлением признака  
Выживают и размножаются особи со средним проявлением данного признака   Выживают особи, имеющие любое из двух крайних проявлений данного признака
Примеры: -потемнение крыльев у березовых пядениц в связи с загрязнением стволов берез; -появление тараканов, насекомых-вредителей сельского хозяйства, крыс, устойчивых к действию ядохимикатов.
Примеры: — соответствие частей цветка у растения данного вида размерам конкретного вида насекомого – опылителя; — кистеперые рыбы и крокодилы практически не изменились за миллионы лет.
Примеры: - образование бескрылых и длиннокрылых островных насекомых (остальные сдуваются ветром в море и гибнут; — формирование многих вариантов окраски внутри конкретной популяции у травяной лягушки (пример полиморфизма).
Характеристика гипотетической исходной популяции

 

33,3% особей с крупными размерами тела
33,3% особей с мелкими размерами тела

 

33,3% особей со средними размерами тела

 

Результаты действия отбора (прогнозируемые)

 

       
   
 
 

 

 


Движущего
Разрывающего (дизруптивного)

 

Стабилизирующего

 

Популяция будет состоять из 10% мелких, 30% средних и 60% крупных особей (или наоборот, если отбор действовал не в сторону уменьшения размеров особей в популяции)

Популяция будет состоять из 10% мелких, 80% средних и 10% крупных особей
Популяция будет состоять из 40% мелких, 20 % средних и 40% крупных особей

 

Увеличиться доля особей с крайними проявлениями признака
Увеличиться доля особей с односторонним отклонением признака от изначальной средней величины

 

Увеличится доля особей со средним проявлением признака

 

«Волны жизни», сопровождающиеся повышением численности особей в популяции, нередко приводят к об­ширным и активным миграциям животных. При этом могут временно преодолеваться географические барьеры, длительный срок разделявшие разные популяции. Популяция, принявшая в себя большое количество осо­бей-мигрантов, значительно изменяет свой генофонд. Очевидно, что при этом может быть существенно «скор­ректирован» ход протекающего в ней эволюционного процесса.

Более сложным для понимания явля­ется представление о «дрейфе генов» как об одном из факторов эволюции. Дрейф генов — процесс случай­ного, ненаправленного изменения частот аллелей (раз­личных состояний генов) в популяциях. Наиболее су­щественное влияние этот процесс оказывает на малую популяцию, где может наблюдаться утрата одних алле­лей и резкий рост частоты встречаемости других. Одной из причин дрейфа генов может явиться значительное повышение численности особей в популяции, что

наблюдается при «волнах жизни». Однако причины мо­гут быть и другими (пожары, наводнения, отстрел жи­вотных человеком и др.).

ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ФАКТОРЫ

 

 

 
 

 


Направляющие эволюционный процесс
Ненаправляющие эволюционный процесс

 

 
 

 


Естественный отбор (на фоне борьбы за существование)

 

Наследственная изменчивость  
Дрейф генов
Волны жизни
Изоляция

 

 

 
 

 


Действуют в популяции, изменяя ее генофонд
Возможный результат: Возникновение новых популяций, подвидов, видовов (видообразование)

 

Таковы современные представления об основных факторах эволюционного процесса.

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 1200; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.02 сек.