Ответы к государственным экзаменам для эколого-биологического факультета ПетрГУ
Ответы к государственным экзаменам для эколого-биологического факультета ПетрГУ
Вопрос №36.
Основные положения теории Ч. Дарвина. (Т.Ч.Д.)
ТЧД, известная под названием теории естественного отбора, является
одной из вершин научной мысли 19 в. ТЧД стало естественно - исторической
основой материалистического мировоззрения. Первый очерк теории был написан
уже в 1842 г., но не был опубликован в течение многих лет, на протяжении
которых ЧД продолжал собирать и анализировать новые данные. «Происхождение
видов путем ЕО или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь»
вышел в свет лишь в 1859 г.
Прежде всего ЧД собрал многочисленные доказательства изменяемости
видов животных и растений. Сам факт изменений животных и растений под
влиянием одомашнивания и селекции уже является доказательством изменяемости
видов организмов. По мнению ЧД, стимулом для возникновения этих изменений
является воздействие на организмы новых условий, которому они подвергаются
в руках человека. При этом ЧД подчеркнул, что одинаковые условия нередко
приводят к разным изменениям у разных особей, а сходные изменения последних
могут возникнуть при совершенно разных условиях. В связи с этим ЧД выделил
2 основные формы изменчивости организмов под влиянием изменения условий
среды: неопределенную и определенную. Изменения могут быть признаны
определенными, если все или почти все потомство особей, подвергшихся
известным условиям изменяется одинаковым образом (рост зависит от
количества пищи, толщина кожи и волосистость - от климата и т.п.). Под
неопределенной изменчивостью ЧД понимал те бесконечно разнообразные слабые
различия, которые отличают друг от друга особей одного вида и которые не
могут быть унаследованы ни от родителей, ни от более отдаленных предков. В
этом случае изменения внешних условий играют роль стимула, усиливающего
неопределенную изменчивость, но никак не влияющего на ее специфику, т. е.
на качество изменений. Организм, изменившийся в каком-либо направлении,
передает потомству тенденцию изменяться далее в том же направлении при
наличии условий, вызвавших это изменение. В этом заключается т. н. длящаяся
изменчивость, которая играет важную роль в эволюционных преобразованиях.
Наконец, ЧД обратил внимания на существование у организмов определенных
соотношений (корреляции) между различными структурами, при изменении одной
из которых закономерно изменяется и другая – соотносительная, или
коррелятивная, изменчивость (глухота белых котов, имеющих голубые глаза,
ядовитость для белых овец и свиней некоторых растений, безвредных для
черных особей тех же пород).
Так как основной формой изменчивости, по ЧД, является неопределенная,
необходимо было указать еще силу, которая на основе незначительных различий
особей формирует устойчивые и важные породные признаки. Ответ на этот
вопрос ЧД нашел в практике селекционеров, которые производят ИО на племя
только тех особей, которые обладают интересующими человека признаками. В
результате такого отбора от поколения к поколению эти признаки становятся
все более ярко выраженными. ЧД указал условия, благоприятствующие
проведению ИО: а) высокая степень изменчивости организмов; б) большое число
особей, подвергаемых отбору; в) искусство селекционера; г) устранение
случайных скрещиваний среди подвергаемых отбору особей; д) достаточно
высокая ценность данных животных или растений для человека. Необходимо
отметить, что, подчеркивая важнейшую эволюционную роль отбора,
основывающегося на неопределенной изменчивости, ЧД допускал также
возможность преобразований на базе определенной изменчивости и действия
упражнения и неупражнения органов, объясняя именно этими факторами
относительно меньший вес костей крыла и больший вес костей ног у домашних
уток по сравнению с дикими или большее развитие вымени у коров и коз в тех
странах, где этих животных используют для получения не только мяса, но и
молока. Анализируя породы домашних животных, ЧД пришел к выводу, что все
породы данного вида, как ни велики различия между ними, происходят от
одного (или немногих) видов диких предков. Следовательно, путем отбора
человек значительно увеличивает разнообразие форм организмов.
ЧД собрал многочисленные данные, свидетельствующие о том, что
изменчивость самых различных видов организмов в природе очень велика, а ее
формы принципиально сходны с формами изменчивости домашних животных и
растений. Разнообразные и колеблющиеся различия между особями одного вида
образуют как бы плавный переход к более устойчивым различиям между
разновидностями этого вида; в свою очередь, последние столь же постепенно
переходят в более четкие различия еще более крупных группировок – подвидов,
а различия между подвидами – во вполне определенные межвидовые различия. По
ЧД, индивидуальные различия особей представляют собой основу для
возникновения разновидностей. Разновидности при накоплении различий между
ними превращаются в подвиды, а те, в свою очередь, - в отдельные виды. ЧД
считал, что между видом и разновидностью нет качественной разницы – это
лишь разные этапы постепенного накопления различий между группами особей
разного масштаба. В природе так же, как и в одомашненном состоянии,
основной формой изменчивости организмов является неопределенная, служащая
универсальным материалом для процесса видообразования. ЧД впервые поставил
в центре внимания эволюционной теории не отдельные организмы, а
биологические виды, т. е. популяции организмов.
«Так как рождается гораздо более особей одного вида, чем сколько их
может выжить, и так как, следовательно, постоянно возникает борьба за
существование, то из этого вытекает, что всякое существо, которое в сложных
и нередко меняющихся условиях его жизни, хотя незначительно, измениться в
направлении, для него выгодном, будет иметь более шансов выжить и, таким
образом, подвергнется ЕО. В силу строгого принципа наследственности
отобранная разновидность будет стремиться размножаться в своей новой и
измененной форме.» Другими словами, ЕО представляет собой сохранение
полезных индивидуальных различий или изменений и уничтожение вредных.
Изменения, нейтральные по своей ценности, не подвергаются действию отбора,
а представляют непостоянный, колеблющийся элемент изменчивости. Отдельные
особи, обладающие каким-то новым полезным признаком, могут погибнуть, не
оставив потомства, по чисто случайным причинам. Однако влияние случайных
факторов уменьшается, если полезный признак появляется у большего числа
особей данного вида. ЕО является фактором эволюционных изменений не для
отдельных организмов, рассматриваемых изолированно друг от друга, но лишь
для их совокупностей, т. е. популяций (важнейший результат популяционного
подхода ЧД.) Согласно ЧД, борьба за существование является результатом
тенденции любого вида организмов к безграничному размножению. ЧД понимал
под борьбой за существование совокупность всех сложных взаимодействий между
организмом и внешней средой, определяющих успех или неудачу данной особи в
ее выживании и оставлении потомства. Подчеркивая важную роль перенаселения
как фактора, обуславливающего борьбу за существование, ЧД сделал вывод, что
наиболее ожесточенной должна быть внутривидовая борьба как конкуренция
между особями одного вида, которые обладают сходными жизненными
потребностями. Действию ЕО благоприятствуют: 1) длительность времени; 2)
высокая изменчивость; 3) большое число особей данного вида; 4) обширность
его ареала; 5) изоляция групп особей данного вида, уменьшающая их
скрещивание с обитателями других частей ареала. ЧД подчеркнул, что ЕО
должен действовать с гораздо большей эффективностью, чем ИО, поскольку, во-
первых, природа располагает неизмеримо большим временем, чем человек; во-
вторых, человек, ведущий ИО, обращает внимание главным образом на внешние
признаки животных и растений, тогда как для ЕО важна любая особенность
организмов; в-третьих, ИО ведется для нужд человека, а ЕО отбирает
признаки, важные для самого организма; наконец, в-четвертых, ЕО действует
гораздо более жестко, т. к. человек обычно не истребляет всех менее
пригодных домашних животных, сохраняя их для различных нужд.
ЕО является неизбежным результатом борьбы за существование и
наследственной изменчивости организмов. По ЧД, ЕО представляет собой
важнейшую творческую силу, которая направляет эволюционный процесс и
закономерно обуславливает возникновение приспособлений организмов,
прогрессивную эволюцию и увеличение разнообразия видов. Возникновение
приспособлений (адаптаций) организмов к условиям их существования,
