существование, Дарвин сделал вывод, что наиболее ожесточенной должна быть
внутривидовая борьба, как конкуренция между особями одного вида, которые
обладают сходными жизненными потребностями. Кроме того, он проанализировал
взаимоотношения особей близких и отдаленных видов. Особи отдаленных видов,
как правило, имеют различные потребности. Иногда их потребности частично
совпадают, и тогда между ними возникает конкурентная борьба за те или иные
условия жизни. Напротив, у особей близких видов, и тем более у одного вида,
почти все потребности совпадают, поэтому конкурентная борьба между ними
становится особенно острой.
Огромную роль в процессе элиминации особи в растительном и животном мире
играют условия неорганической внешней среды. Дарвин приводит пример, когда во
время суровой зимы в той местности, где он жил, погибло 80%птиц. Множество
растений уничтожается почти ежегодно поздними заморозками, засухой, резкими
климатическими колебаниями. При недостатке растворенного в воде кислорода в
водоемах гибнут рыбы. Пропадает значительная масса семян, заносимых ветром в
неблагоприятные условия.
Перенаселение - необходимая предпосылка возникновения борьбы за
существование. Однако самой общей причиной борьбы за существование является
относительная приспособленность организмов к окружающей их среде. Это
объясняется тем, что физико-химические и биотические (создаваемые самими
организмами) условия среды всегда колеблются, изменяются в том или ином
направлении. Такие факторы окружающей среды, как количество пищи, влаги,
освещенность, численность и активность врагов и паразитов, постоянно
меняются. Гибель организмов из-за отсутствия необходимых условий для жизни
обычно в природе, и они постоянно "борются" с неблагоприятными условиями
окружающей среды.
Борьба за существование приводит к гибели организмов или снижению
плодовитости, что в эволюционном плане одно и то же. Какие же особи выживают
в процессе борьбы за существование, и какие гибнут? Является ли выживание
чистой случайностью?
Для решения этого вопроса вновь обратимся к практике сельского хозяйства. При
искусственном отборе селекционер оставляет для размножения особи, обладающие
хотя бы небольшими полезными изменениями. Наличие полезных изменений должно
играть определенную роль и при естественном отборе, только в первом случае
речь идет об изменениях, полезных для человека, а во втором - об изменениях,
полезных для самих организмов. Всякое, даже мелкое полезное организму
изменение будет повышать вероятность его выживания. Другими словами, выживают
особи, наиболее приспособленные к условиям окружающей среды.
Следовательно, естественный отбор - это идущий в природе процесс, при котором
в результате воздействия условий среды на развивающиеся организмы сохраняются
особи с полезными признаками, повышающими выживаемость в данных условиях
среды и обусловливающими более высокую их плодовитость.
Однако нельзя утверждать, что в процессе борьбы за существование выживают
самые сильные, так как это искажает смысл учения Дарвина. Черви - паразиты
кишечника - не являются самыми ловкими и сильными, но они хорошо
приспособлены к жизни в кишечнике хозяина. Или такой пример: большинство
насекомых имеют крылья и перелетают с цветка на цветок. Однако, встречаются и
бескрылые формы, которые вынуждены в поисках пищи переползать с растения на
растение. Казалось бы, крылатые насекомые должны победить в борьбе за
существование бескрылые формы, тем не менее, на океанических островах
преобладают бескрылые формы, так как крылатые уносятся в океан и погибают.
Следовательно, в результате естественного отбора выживают виды, наиболее
приспособленные к тем конкретным условиям среды, в которых протекает их
жизнь. Приспособленные изменения возникают постепенно. Естественный отбор
способствует накоплению полезных изменений из поколения в поколение, и через
много поколений особи данного вида значительно отличаются от своих предков.
Таким образом, Дарвин установил, что отбор имеет место и в естественных
условиях без участия человека. Именно благодаря естественному отбору
происходит непрерывный процесс адаптации, совершенствования приспособлений,
дивергенции и видообразования, то есть процесс эволюции.
В самом общем виде схема действия естественного отбора по Дарвину сводится к
следующему. Из-за присущей всем организмам неопределенной изменчивости внутри
вида появляются особи с новыми признаками. Они отличаются от обычных особей
данной группы (вида) по потребностям. Вследствие различной приспособленности
старых и новых форм борьба за существование приводит те или иные формы к
элиминации. Как правило, устраняются менее уклонившиеся, ставшие в процессе
дивергенции промежуточными, организмы. Промежуточные формы попадают в условия
напряженной конкуренции. Это означает, что однообразие, повышающее
конкуренцию, является вредным, а уклоняющиеся формы оказываются в более
выгодном положении и их численность увеличивается. Процесс дивергенции
происходит в природе постоянно. В результате образуются новые разновидности,
и подобное обособление разновидностей в конце концов приводит к появлению
новых видов. В природе часто встречаются признаки, которые могут показаться
на первый взгляд нецелесообразными, например яркая окраска и громкий голос у
птиц, что выдает их присутствие. Это кажущееся противоречие с "ожидаемыми"
результатами естественного отбора объясняет дарвиновская теория полового
отбора. Такая форма отбора, по мнению Дарвина, определяется борьбой между
особями одного пола, обычно самцами, за обладание особями другого пола.
Следовательно, половой отбор- это частный случай внутривидового естественного
отбора в период размножения. Дарвин различает два типа полового отбора. В
первом случае происходит борьба между самцами, во втором - активность
проявляют самки, а самцы лишь конкурируют между собой с целью возбудить
самок, которые выбирают наиболее привлекательных самцов. Результаты обоих
типов полового отбора различаются между собой. При первой форме отбора
появляется сильное и здоровое потомство, хорошо вооруженные самцы (появление
шпор, рогов). При второй усиливаются такие вторично-половые признаки, как
яркость оперения, особенности брачных песен, издаваемый самцом запах,
служащий для привлечения самки. Несмотря на кажущуюся нецелесообразность
признаков, поскольку они привлекают хищников, у такого самца повышаются шансы
на оставление потомства, что оказывается выгодным виду в целом. Важнейший
результат полового отбора - появление вторично-половых признаков и связанного
с ними полового диморфизма.
В различных обстоятельствах естественный отбор может идти с различной
интенсивностью. Дарвин отмечает обстоятельства, благоприятствующие
естественному отбору:
· Достаточно высокая частота проявления неопределенных наследственных
изменений.
· Многочисленность особей вида, повышающая вероятность проявления
полезных изменений.
· Неродственное скрещивание, увеличивающее размах изменчивости в
потомстве. Дарвин отмечает, что перекрестное опыление встречается изредка
даже среди растений-самоопылителей.
· Изоляция группы особей, препятствующая их скрещиванию с остальной
массой организмов данной популяции.
· Широкое распространение вида, так как при этом на границах ареала
особи встречаются с различными условиями, и естественный отбор будет идти в
разных направлениях и увеличивать внутривидовое разнообразие.
Наряду с этими обстоятельствами главным условием успеха естественного отбора
является его накопляющее действие, в котором и заключается основа его
творческой видообразующей деятельности.
IV. ПРИСПОСОБЛЕННОСТЬ ОРГАНИЗМОВ И ЕЁ ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ.
В работе "Происхождение видов..." Дарвин отметил важнейшую черту
эволюционного процесса - его приспособительный характер. Виды непрерывно
приспосабливаются к условиям существования, и организация любого вида
постоянно совершенствуется. Заслугой эволюционного учения и является
объяснение этого совершенства организмов как результата исторического
накопления приспособлений.
Процесс возникновения целесообразной организации можно проследить на примере
любой, достаточно изученной в эволюционном плане группы организмов. Хорошим
примером является эволюция лошади. Изучение предков лошади позволило
показать, что ее эволюция была связана с переходом от жизни в лесах на топкой
почве к жизни в открытых сухих степях.
Изменение известных предков лошади произошло в следующих направлениях:
Увеличение роста в связи с переходом к жизни на открытых пространствах
(высокий рост является приспособлением к расширению горизонта в степях).
Увеличение быстроты бега достигалось облегчением скелета ноги и постепенным
уменьшением числа пальцев (способность к быстрому бегу имеет защитное
значение и позволяет более эффективно находить водоемы и кормовые угодья).
Интенсификация перетирающей функции зубного аппарата в результате развития
гребней на коренных зубах, что было особенно важно с переходом к питанию
жесткой злаковой растительностью.
Наряду с этими изменениями происходили и коррелятивные, например удлинение
черепа, изменение формы челюстей, физиологии пищеварения и т. д.
Вместе с развитием приспособлений в эволюции любой группы проявляется так
называемое приспособительное многообразие. Оно заключается в том, что на фоне
единства организации и наличия общих систематических признаков представители
любой естественной группы организмов всегда отличаются специфическими
признаками, определяющими их приспособленность к конкретным условиям
обитания.
В связи с жизнью в сходных условиях обитания неродственные формы организмов
могут приобретать сходные приспособления. Например, такие систематически
далекие формы, как акула и дельфин, имеют сходный внешний вид, являющийся
приспособлением к одинаковым условиям жизни в определенной физической среде,
в данном случае в воде. Сходство между далекими в систематическом отношении
организмами называется конвергенцией. Широкое распространение конвергенции
между неродственными формами есть прямое следствие дивергентного развития
большинства естественных групп в пределах сходных местообитаний. У сидячих
простейших, губок, кишечно-полостных, кольчатых червей, ракообразных
иглокожих, асцидий наблюдается развитие корнеподобных ризоидов, при помощи
которых они укрепляются в грунте. Многим из этих организмов свойственна
стебельчатая форма тела, позволяющая при сидячем образе жизни смягчать удары
волны, толчки плавников рыб и т. д. Всем сидячим формам свойственна
склонность к образованию скоплений особей и даже колониальности, где
индивидуум подчинен новому целому - колонии, что снижает вероятность гибели в
результате механических повреждений.
Конвергентное сходство всегда строится на разной генетической основе.
Как случаи дивергенции, так и случаи конвергенции есть ни что иное, как
проявление эволюционных преобразований, проявление приспособительного
характера эволюции.
Чарльз Дарвин считал, что любое приспособление относительно и временно.
Приспособление – это не какое-то особое свойство организма, а лишь проявление
взаимодействий конкретных признаков в конкретных условиях. Если бы организмы
обладали способностью всегда изменяться только приспособительно, то в их
организации нельзя было бы обнаружить признаков нецелесообразности. Однако
такие примеры нецелесообразного в организации и поведении организмов
встречаются довольно часто.
В природе нет организмов, идеально приспособленных к условиям окружающей
среды. Это особенно четко прослеживается, когда поведение организмов не
обусловлено их образом жизни. Так, перепончатые лапы гусей служат
приспособлением к плаванию и их наличие нецелесообразно. Однако перепончатые
лапы имеют и горные гуси, что явно нецелесообразно, если учитывать их образ
жизни.
Птица фрегат обычно не опускается на поверхность океана, хотя, как и горные
гуси, она имеет перепончатые лапы. Можно с уверенностью сказать, что предкам
этих птиц перепонки были необходимы и полезны, как и современным водным
птицам. С течением времени потомки приспособились к новым условиям жизни,
утратили привычку плавать, но органы плавания у них сохранились.
Известно, что многие растения чувствительны к колебаниям температуры и это
является целесообразной реакцией на сезонную периодичность вегетации и
размножения. Однако подобная чувствительность к колебаниям температуры может
привести к массовой гибели растений в случае повышения температуры осенью,
стимулирующей переход к повторному цветению и плодоношению. При этом
исключается нормальная подготовка многолетних растений к зиме, и они погибают
при наступлении холодов.
У многих животных имеются так называемые рудиментарные органы, то есть
Страницы: 1, 2, 3, 4
|