La vita è nata per caso o secondo un disegno? Che ruolo giocano la paura e l’eccitazione sessuale nella vita? Come è emerso l'ordine dal caos iniziale?
Gli argomenti dell'articolo vanno oltre la psicologia. Riflettono più chiaramente i modelli mentali individuali.
La selezione naturale può essere paragonata a una tela che permea tutti gli esseri viventi, sia a livello denso che psichico. Io stesso conosco la teoria, come la maggior parte, a livello di voci e conoscenze frammentarie del curriculum scolastico. Ma non è necessario altro. Per osservare in modo indipendente l'influenza delle antiche tendenze nel momento presente, è sufficiente comprendere il principio fondamentale della selezione naturale. Lo descriverò con parole mie.
Primo: un paio di paragrafi sulla diffusa visione errata del fenomeno.
La selezione naturale viene spesso presentata come un principio, sulla base del quale la natura distrugge prudentemente organismi deboli e inadatti, infliggendo loro vari colpi del destino, in modo che i più forti - i proprietari di "segni favorevoli" - sopravvivano. La natura in questa prospettiva appare ragionevole, come se valutasse in modo stravagante tutti gli esseri viventi e selezionasse deliberatamente il meglio per sé.
Ma dietro questa scelta non c’è alcuna intenzione mercenaria. La selezione naturale avviene naturalmente. Il termine è stato promosso da Charles Darwin. Lo contrapponeva alla selezione artificiale, la selezione deliberata di animali (e piante) per produrre prole con qualità desiderabili: mucche ad alto rendimento, cavalli robusti, maiali ben nutriti, gatti soffici.
La natura non si è posta alcun obiettivo. Si può dire che la natura, come fenomeno indipendente, non esiste affatto: è semplicemente una combinazione di "materia" vivente e inanimata nello spazio della vita. La materia si muove spontaneamente. Nelle tendenze di questo movimento si trova transitorio e stabile.
Sopravvivenza
La selezione naturale può essere ridotta a una semplice formulazione: le vite tenaci. Qualunque cosa sia: una forma umana, una roccia, uno spirito santo. E se segui attentamente questo tenace, noterai che una parte significativa delle sue proprietà, come se deliberatamente, serve proprio alla sopravvivenza.
Ad esempio, come si suol dire, le piante raggiungono il sole per ottenere la massima energia solare per la fotosintesi. La formulazione sembra che le piante abbiano una volontà e intenzioni personali, perché sono metodicamente "attive" a beneficio della vita.
In effetti, le piante non raggiungono affatto il sole e non cercano di ottenere nulla. Succede e basta. Senza alcuno scopo: non hanno sistema nervoso, né volontà cosciente. È solo che le piante, che si estendevano casualmente anche nella direzione opposta, non sono sopravvissute. Rimasero quindi solo questi, alla ricerca di calore e luce.
Come è potuto accadere, in generale, che le piante cominciassero ad allungarsi in una direzione o nell'altra? La risposta sono le mutazioni spontanee, cambiamenti imprevedibili nel genoma che vengono trasmessi alla prole.
Ogni tipo di vita ha subito nel corso del tempo molti cambiamenti di cui non siamo nemmeno consapevoli. Perché fino ad oggi sono sopravvissuti solo quegli organismi che, nel corso delle mutazioni, hanno acquisito vitalità. A caso. Questa è la selezione naturale.
E così è per ogni cosa in natura. Il tenace vive non perché lo progetti, ma perché continua naturalmente nel tempo per un adattamento accidentale ad esso. I vivi sopravvissero. Il fragile è stato distrutto. Questa è tutta selezione nella sua massima naturalezza.
Immagina che il tempo sia un setaccio filtrante per il caos. Tutto ci cade dentro: piante, animali, pianeti, galassie. E quasi tutto finisce nel dimenticatoio. Ma rimangono forme individuali rare, come se aggrappate al tempo, perché hanno ricevuto casualmente le qualità di stabilità. Negli organismi viventi chiamiamo queste qualità istinti.
Le formiche abitano il pianeta da 130 milioni di anni, come se ci provassero deliberatamente. Ma questo ragionamento è umanità. Crediamo nella nostra volontà e la proiettiamo su tutti gli esseri viventi. Vediamo come gli organismi si adattano e sopravvivono come se avessero una mente e intenzioni coscienti. Attribuiamo le motivazioni umane al comportamento di insetti simili ai nostri. E la vera ragione, ancora una volta, sono le formazioni casuali. Questa volta nel sistema nervoso.
Immagina gli antenati astratti di tutti gli esseri viventi. A causa delle mutazioni, hanno sviluppato una serie di tendenze inaspettate: evitare il freddo, cercare il calore, scappare da ciò che è grande e mobile o dirigersi verso di esso. Lo capisci? Le creature che evitavano casualmente il pericolo sopravvivevano naturalmente e riuscivano a trasmettere i loro geni ai loro discendenti. Tutte le altre modifiche meno tenaci si sono estinte, quindi non le vediamo.
Di conseguenza, la formica moderna è proprietaria di raffinati automatismi di sopravvivenza e riproduzione: gli stessi istinti.
La realtà odierna è costituita da forme stabili di caos che, avendo resistito al passare del tempo, sono sopravvissute fino ad oggi. Montagne, deserti, aria: nulla li minaccia sulla terra, quindi vengono preservati. In natura, non sono i singoli individui viventi ad essere altrettanto durevoli, ma le specie biologiche. L'esistenza di una formica solitaria è minacciata ogni secondo. La specie di formiche prospera da milioni di anni.
In questa prospettiva viene tracciato l'unico istinto principale: la sopravvivenza. La riproduzione è uno dei metodi di sopravvivenza di una specie.
Per la sopravvivenza di un individuo non è necessaria la riproduzione. Pertanto, ai nostri tempi, gli individualisti non hanno fretta di avere figli.
Tuttavia, ha senso riconoscere e tenere in considerazione gli istinti del gregge o, se si preferisce, i programmi sociali dell'individuo. Tutto ciò che sentiamo è finalizzato a servire non solo la nostra personalità unica, ma l’intera specie umana nel suo insieme. Pertanto, abbiamo sviluppato non solo la "cura di noi stessi", ma anche la necessità di sostenere gli altri.
Vuoi raggiungere un accordo con te stesso? Rispetta i tuoi antichi istinti, trova con loro sani compromessi.
riproduzione
Passo successivo. Guarda dentro te stesso. Ti sei mai chiesto quale sia la natura dell'orgasmo o lo dai per scontato? Tipo, cosa c'è a cui pensare? Piacevole - e non c'è niente su cui filosofare. E da dove viene questo "bello"? È facile pensare.
Gli individui a cui non importava il sesso non si riproduvano e non trasmettevano i propri geni. Ma gli antenati della nostra libido (eccitazione sessuale) hanno ricevuto casualmente una mutazione che rendeva il sesso attraente.
All'inizio la sensazione avrebbe potuto essere sottile, lontana dall'intensità di un orgasmo moderno. Tuttavia, li ha incoraggiati a continuare a moltiplicarsi e a trasmettere il loro istinto sessuale appena nato alle generazioni future.
Gli individui in cui questa mutazione si manifestava in modo più forte si riproducevano ancora più velocemente. Col tempo, all'eccitazione si aggiunse un nuovo istinto: i morsi dell'astinenza. Coloro che soffrivano di astinenza iniziarono ad allevare con zelante tenacia.
Di conseguenza, la sessualità è diventata uno dei motivi chiave che governano la vita. Tutta la cultura moderna, per quanto sublime e sfaccettata possa essere, può essere ridotta al servizio degli istinti fondamentali: sopravvivenza e riproduzione.
La teoria della selezione naturale ci permette di notare che questa è una creatività così spontanea della natura. La paura, ad esempio, è il baluardo delle esperienze più dolorosamente acute che allontanarono i nostri antenati dalla morte; e l'orgasmo: un miscuglio filtrato di tutta la gioia casuale che accompagnava la riproduzione.
È noto che l'orgasmo maschile è questione di minuti. Se desiderato. In molti animali vicini alla loro natura antica, la copulazione dura pochi secondi: non è necessario altro per continuare la specie.
Secondo la logica della selezione naturale, l'uomo e la donna dovrebbero provare la gioia più grande proprio nel processo di fecondazione. Ma la natura non è riuscita ad armonizzare gli orgasmi. Pertanto, il processo è semplificato al massimo per la parte attiva, che è rappresentata dagli uomini. L'orgasmo femminile non scorre così liscio, perché è meno importante per la continuazione della specie.
E qui si dovrebbe capire quanto i moderni "componenti aggiuntivi" interferiscano con i "programmi" di base della psiche. Non ci sarebbero crisi demografiche se l’uomo avesse imparato a ingannare il suo antico sé con il coito interrotto e la masturbazione.
Non prendetela come una critica alla società. Sto solo pensando ad alta voce.
Programmi Homosapiens
Ora diamo un'occhiata alla psicologia umana. È infinitamente vario. Tanti sentimenti diversi: interesse, sorpresa, tristezza, rabbia, disgusto, senso di colpa, mix inesprimibili di stati d'animo unici…
E ora supponiamo che la selezione naturale non riguardi solo gli organismi, ma anche i sentimenti. Continuare a favorire la sopravvivenza della specie.
Immagina che il tuo corpo sia una tuta spaziale per i sensi. La paura è il sentimento più antico, uno dei più tenaci. La paura, ancora una volta, allontanò i nostri antenati dai pericoli e, attraverso le vite che salvarono, continuò il suo viaggio nei discendenti.
Una sorta di maratona di sopravvivenza, dove i partecipanti uno ad uno scompaiono dal flusso del tempo. Ma l'antico testimone della staffetta è stato preservato e persino ingrandito.
L’uomo moderno è abituato ad avere più paura dei suoi predecessori. La paura non scompare di generazione in generazione, ma cresce e si cristallizza, perché contribuisce alla sopravvivenza e allo sviluppo della specie di creature spaventate "Homo sapiens".
La creazione del mondo è casuale?
La creazione necessita di un progetto iniziale, se obbedisce spontaneamente a uno schema estremamente logico fin dal “primo chiodo”? Il fragile crolla, il forte resta. Questa è la traiettoria naturale del movimento della materia nel tempo. In questo senso, la sopravvivenza della specie umana assomiglia alla formazione di stalattiti sul fondo di una grotta. Succede e basta. In modo naturale.
L'ordine è la forma delle sfaccettature stabili del caos. Pensaci.
Se guardi la vita attraverso il prisma della selezione naturale, noterai che l'intera cultura umana è nata involontariamente come il disegno dei fondi di caffè sul fondo di una tazza. E questo sorprende non meno del mondo creato secondo il piano del Creatore. Soprattutto quando si ricordano i significati più alti dell'arte e della scienza.
Prova, ad esempio, a renderti conto che il dispositivo da cui stai leggendo questo testo è uno dei giri casuali del caos. Come tutto intorno. Tu stesso sei una deformazione spontanea della materia, un effetto collaterale elementare del big bang.
Il momento presente è sacro, perché proprio ora puoi sentire la forma attuale dell'antico processo di "costruzione" spontanea del mondo. Questo antico incidente era centrato nel nucleo del tuo essere, perché percepisci la vita come te.
La teoria della selezione naturale è materialistica: sembra confermare che la creazione è una conseguenza del caso, che non necessita dell'intervento divino. Eppure, la selezione naturale non nega la creazione deliberata del mondo, ma piuttosto chiarisce tendenze che non richiedono il controllo diretto di forze superiori. Con una mente flessibile, la teoria può persino essere inserita in una visione del mondo esoterica.
Lo stesso Charles Darwin non si considerava un materialista, ma aderiva all'agnosticismo, una visione del mondo che afferma l'impossibilità di comprendere i fondamenti assoluti della realtà. In poche parole, un agnostico è una persona che non sa. Cordiali saluti.
E personalmente condivido questo approccio.
Un discorso a parte merita la psiche umana. La nostra mente, se guardi da vicino, serve anche l'istinto di sopravvivenza di base. Così riccio che l'intera procedura sembra davvero una sorta di presa in giro dei poteri superiori.
La mente ricrea in sé una miniatura della realtà, la accetta come oggettiva e reagisce già istintivamente a questi ologrammi scritti a mano. .
Inoltre, personalmente non capisco da dove provengano il sentimento di “io”, l'autocoscienza e la volontà personale in questa immagine. Un'altra mutazione casuale?
Gli istinti fluiscono con la stessa naturalezza con cui si formano le nuvole nel cielo. Succede e basta. Allo stesso modo, la formica funziona grazie a tendenze interne intrinseche. Succede anche a noi. . Spontaneamente. Ma perché tutto questo ha bisogno di uno spettatore preoccupato? Un altro programma di sopravvivenza involontaria? O sono le macchinazioni di un potere superiore? C’è qualcosa di irrazionalmente incomprensibile in tutto questo.
Il mondo è stato creato per caso o secondo un piano deliberato?
Elon Musk, il fondatore del sistema di pagamento Paypal, in una delle sue interviste ha affermato con sicurezza che il nostro mondo è virtuale, cioè un analogo della matrice del film con lo stesso nome. E ha fornito un argomento originale. Lo racconterò con parole mie.
Dato il rapido sviluppo della realtà virtuale, dove i giochi multiplayer con grafica “fotorealistica” sono già ampiamente disponibili, si può ragionevolmente presumere che un giorno il mondo artificiale diventerà indistinguibile da quello oggettivo. Miliardi di utenti potranno eseguirlo sui propri computer e console.
Pensateci: miliardi di imitazioni, indistinguibili dalla vita reale... In questa prospettiva, la probabilità che la nostra realtà sia oggettiva è una su miliardi.
In pratica, ovviamente, è impossibile compilare statistiche. Ma l’ipotesi sembra ragionevole e potrebbe riflettere la realtà.
Per quanto mi riguarda, mi sono reso conto che quanto più sinceri sono i dubbi sul divino, tanto più sincera è la fede, non importa quanto piccola possa diventare a causa di questi dubbi. Pertanto, qui ti esorto a non credere a nulla, ma a dubitare e indagare onestamente.
L’idea del confronto tra selezione artificiale e naturale è che in natura avviene anche la selezione degli organismi più “riusciti”, “migliori”, ma in questo caso non è una persona che funge da “estimatore” dell’utilità delle proprietà, ma dell’ambiente. Inoltre, il materiale sia per la selezione naturale che per quella artificiale sono piccoli cambiamenti ereditari che si accumulano di generazione in generazione.
Meccanismo di selezione naturale
Nel processo di selezione naturale vengono fissate mutazioni che aumentano l'adattabilità degli organismi al loro ambiente. La selezione naturale viene spesso definita un meccanismo "evidente" perché deriva da semplici fatti come:
- Gli organismi producono più prole di quella che può sopravvivere;
- Nella popolazione di questi organismi esiste variabilità ereditaria;
- Gli organismi che hanno tratti genetici diversi hanno tassi di sopravvivenza e capacità di riprodursi diversi.
Il concetto centrale del concetto di selezione naturale è l'idoneità degli organismi. La fitness è definita come la capacità di un organismo di sopravvivere e riprodursi nel suo ambiente esistente. Ciò determina la dimensione del suo contributo genetico alla generazione successiva. Tuttavia, la cosa principale nel determinare la fitness non è il numero totale di figli, ma il numero di figli con un dato genotipo (fitness relativa). Ad esempio, se la progenie di un organismo di successo e in rapida riproduzione è debole e non si riproduce bene, il contributo genetico e, di conseguenza, l'idoneità di questo organismo sarà bassa.
La selezione naturale per tratti che possono variare entro un certo intervallo di valori (come la dimensione di un organismo) può essere suddivisa in tre tipi:
- Selezione diretta- cambiamenti nel valore medio del tratto nel tempo, ad esempio un aumento delle dimensioni corporee;
- Selezione dirompente- selezione per i valori estremi del tratto e rispetto ai valori medi, ad esempio, dimensioni corporee grandi e piccole;
- Selezione stabilizzante- selezione contro i valori estremi del tratto, che porta ad una diminuzione della varianza del tratto.
Un caso speciale di selezione naturale è selezione sessuale, il cui substrato è qualsiasi tratto che aumenta il successo dell'accoppiamento aumentando l'attrattiva di un individuo per potenziali partner. I tratti che si sono evoluti attraverso la selezione sessuale sono particolarmente evidenti nei maschi di alcune specie animali. Caratteristiche come le grandi corna e la colorazione brillante, da un lato, possono attrarre i predatori e ridurre il tasso di sopravvivenza dei maschi, e, dall'altro, ciò è bilanciato dal successo riproduttivo dei maschi con tratti pronunciati simili.
La selezione può operare a vari livelli di organizzazione come geni, cellule, singoli organismi, gruppi di organismi e specie. Inoltre, la selezione può agire simultaneamente a diversi livelli. La selezione a livelli superiori a quello individuale, come la selezione di gruppo, può portare alla cooperazione (vedi Evoluzione#Cooperazione).
Forme di selezione naturale
Esistono diverse classificazioni delle forme di selezione. È ampiamente utilizzata una classificazione basata sulla natura dell'influenza delle forme di selezione sulla variabilità di un tratto in una popolazione.
selezione di guida
selezione di guida- una forma di selezione naturale che opera sotto dirette condizioni ambientali mutevoli. Descritto da Darwin e Wallace. In questo caso, gli individui con caratteristiche che si discostano in una certa direzione dal valore medio ricevono dei vantaggi. Allo stesso tempo, altre variazioni del tratto (le sue deviazioni nella direzione opposta rispetto al valore medio) sono sottoposte a selezione negativa. Di conseguenza, nella popolazione di generazione in generazione, si verifica uno spostamento del valore medio della caratteristica in una certa direzione. Allo stesso tempo, la pressione della selezione trainante deve corrispondere alle capacità adattative della popolazione e al tasso di cambiamenti mutazionali (altrimenti, la pressione ambientale può portare all’estinzione).
Un esempio dell'azione della selezione motivazionale è il "melanismo industriale" negli insetti. Il "melanismo industriale" è un forte aumento della proporzione di individui melanici (di colore scuro) in quelle popolazioni di insetti (ad esempio farfalle) che vivono in aree industriali. A causa dell'impatto industriale, i tronchi degli alberi si sono oscurati in modo significativo e sono morti anche i licheni chiari, il che ha reso le farfalle chiare più visibili agli uccelli e quelle scure peggiori. Nel XX secolo, in alcune regioni, la percentuale di farfalle di colore scuro in alcune popolazioni ben studiate della falena della betulla in Inghilterra ha raggiunto il 95%, mentre per la prima volta la farfalla di colore scuro ( Morfa carbonaria) fu catturato nel 1848.
La selezione di guida viene effettuata quando l'ambiente cambia o si adatta a nuove condizioni con l'ampliamento della gamma. Preserva i cambiamenti ereditari in una certa direzione, spostando di conseguenza la norma della reazione. Ad esempio, durante lo sviluppo del suolo come habitat per vari gruppi di animali non imparentati, gli arti si sono trasformati in scavatori.
Selezione stabilizzante
Selezione stabilizzante- una forma di selezione naturale, in cui la sua azione è diretta contro individui con deviazioni estreme dalla norma media, a favore di individui con una gravità media del tratto. Il concetto di selezione stabilizzante è stato introdotto nella scienza e analizzato da I. I. Shmalgauzen.
Sono stati descritti molti esempi dell'azione stabilizzante della selezione in natura. Ad esempio, a prima vista sembra che gli individui con la massima fecondità dovrebbero dare il maggior contributo al patrimonio genetico della generazione successiva. Tuttavia, le osservazioni delle popolazioni naturali di uccelli e mammiferi mostrano che non è così. Più pulcini o cuccioli ci sono nel nido, più difficile è nutrirli, più piccoli e deboli sono ciascuno di loro. Di conseguenza, gli individui con fecondità media risultano essere i più adattati.
La selezione a favore delle medie è stata trovata per una varietà di tratti. Nei mammiferi, i neonati con peso alla nascita molto basso e molto alto hanno maggiori probabilità di morire alla nascita o nelle prime settimane di vita rispetto ai neonati di peso medio. Tenendo conto delle dimensioni delle ali dei passeri morti dopo una tempesta negli anni '50 vicino a Leningrado, è stato dimostrato che la maggior parte di loro aveva ali troppo piccole o troppo grandi. E in questo caso, gli individui medi si sono rivelati i più adattati.
Selezione dirompente
Selezione dirompente (strappante).- una forma di selezione naturale, in cui le condizioni favoriscono due o più varianti (direzioni) estreme della variabilità, ma non favoriscono lo stato intermedio, medio del tratto. Di conseguenza, da quella iniziale possono apparire diverse nuove forme. Darwin descrisse il funzionamento della selezione dirompente, ritenendo che fosse alla base della divergenza, sebbene non potesse fornire prove della sua esistenza in natura. La selezione dirompente contribuisce all’emergere e al mantenimento del polimorfismo della popolazione e in alcuni casi può causare speciazione.
Una delle possibili situazioni in natura in cui entra in gioco la selezione dirompente è quando una popolazione polimorfica occupa un habitat eterogeneo. Allo stesso tempo, forme diverse si adattano a nicchie o sottonicchie ecologiche diverse.
Un esempio di selezione dirompente è la formazione di due razze in un grande sonaglio nei prati da fieno. In condizioni normali, i periodi di fioritura e maturazione dei semi di questa pianta coprono tutta l'estate. Ma nei prati da fieno i semi vengono prodotti principalmente da quelle piante che hanno il tempo di fiorire e maturare prima del periodo di falciatura, oppure fioriscono alla fine dell'estate, dopo la falciatura. Di conseguenza, si formano due razze di sonaglio: fioritura precoce e tardiva.
La selezione dirompente è stata effettuata artificialmente negli esperimenti con la Drosophila. La selezione è stata effettuata in base al numero di setole, lasciando solo gli individui con un numero di setole piccolo e grande. Di conseguenza, a partire dalla trentesima generazione circa, le due linee divergevano molto fortemente, nonostante il fatto che le mosche continuassero a incrociarsi tra loro, scambiandosi geni. In una serie di altri esperimenti (con piante), l'incrocio intensivo ha impedito l'azione efficace della selezione dirompente.
selezione sessuale
selezione sessuale Questa è la selezione naturale per il successo nella riproduzione. La sopravvivenza degli organismi è una componente importante ma non l’unica della selezione naturale. Un'altra componente importante è l'attrattiva per i membri del sesso opposto. Darwin chiamò questo fenomeno selezione sessuale. "Questa forma di selezione è determinata non dalla lotta per l'esistenza nei rapporti degli esseri organizzati tra loro o con le condizioni esterne, ma dalla rivalità tra individui di un sesso, solitamente maschi, per il possesso di individui dell'altro sesso." I tratti che riducono la vitalità dei loro portatori possono emergere e diffondersi se i vantaggi che forniscono nel successo riproduttivo sono significativamente maggiori degli svantaggi per la sopravvivenza.
Sono comuni due ipotesi sui meccanismi della selezione sessuale.
- Secondo l'ipotesi dei “buoni geni”, la femmina “ragiona” come segue: “Se questo maschio, nonostante il piumaggio brillante e la lunga coda, è riuscito a non morire nelle grinfie di un predatore e a sopravvivere fino alla pubertà, allora ha dei buoni geni che gli ha permesso di farlo. Pertanto, dovrebbe essere scelto come padre dei suoi figli: trasmetterà loro i suoi buoni geni. Scegliendo maschi brillanti, le femmine scelgono buoni geni per la loro prole.
- Secondo l’ipotesi dei “figli attraenti”, la logica della selezione femminile è leggermente diversa. Se i maschi brillanti, per qualsiasi motivo, attraggono le femmine, vale la pena scegliere un padre brillante per i tuoi futuri figli, perché i suoi figli erediteranno i geni del colore brillante e saranno attraenti per le femmine nella generazione successiva. Pertanto, si verifica un feedback positivo, che porta al fatto che di generazione in generazione la luminosità del piumaggio dei maschi aumenta sempre di più. Il processo continua ad aumentare fino a raggiungere il limite della vitalità.
Quando scelgono i maschi, le femmine non pensano alle ragioni del loro comportamento. Quando un animale ha sete, non pensa che dovrebbe bere acqua per ripristinare l'equilibrio salino nel corpo: va all'abbeveratoio perché ha sete. Allo stesso modo, le femmine, scegliendo maschi brillanti, seguono il loro istinto: a loro piacciono le code luminose. Coloro che istintivamente hanno suggerito un comportamento diverso non hanno lasciato prole. La logica della lotta per l'esistenza e la selezione naturale è la logica di un processo cieco e automatico che, agendo costantemente di generazione in generazione, ha formato quella straordinaria varietà di forme, colori e istinti che osserviamo nel mondo della fauna selvatica.
Metodi di selezione: selezione positiva e negativa
Esistono due forme di selezione artificiale: Positivo E Ritaglio (negativo) selezione.
La selezione positiva aumenta il numero di individui nella popolazione che possiedono tratti utili che aumentano la vitalità della specie nel suo insieme.
La selezione cut-off elimina dalla popolazione la stragrande maggioranza degli individui che portano tratti che riducono drasticamente la vitalità in determinate condizioni ambientali. Con l'aiuto della selezione cut-off, gli alleli fortemente dannosi vengono rimossi dalla popolazione. Inoltre, gli individui con riarrangiamenti cromosomici e un insieme di cromosomi che interrompono bruscamente il normale funzionamento dell'apparato genetico possono essere sottoposti a selezione per taglio.
Il ruolo della selezione naturale nell'evoluzione
Nell'esempio della formica operaia, abbiamo un insetto estremamente diverso dai suoi genitori, ma assolutamente sterile, e quindi incapace di trasmettere di generazione in generazione le modificazioni acquisite di struttura o di istinti. Si può porre una bella domanda: fino a che punto è possibile conciliare questo caso con la teoria della selezione naturale?
- Origine delle specie (1859)
Darwin riteneva che la selezione potesse applicarsi non solo al singolo organismo, ma anche alla famiglia. Ha anche detto che, forse, in un modo o nell'altro, questo può anche spiegare il comportamento delle persone. Si rivelò che aveva ragione, ma solo con l'avvento della genetica fu possibile fornire una visione più ampia di questo concetto. Il primo abbozzo della "teoria della selezione gentile" si deve al biologo inglese William Hamilton nel 1963, che per primo propose di considerare la selezione naturale non solo a livello di un individuo o di un'intera famiglia, ma anche a livello di un gene.
Guarda anche
Appunti
- , Con. 43-47.
- , P. 251-252.
- Orr H.A. Il fitness e il suo ruolo nella genetica evoluzionistica // Nature Reviews Genetics. - 2009. -Vol. 10, n. 8. - P. 531-539. -DOI:10.1038/nrg2603. - PMID 19546856 .
- Haldane J.B.S. La teoria della selezione naturale oggi // Natura. - 1959. -Vol. 183, n. 4663. - P. 710-713. - PMID 13644170 .
- Lande R., Arnold S. J. La misura della selezione di caratteri correlati // Evoluzione. - 1983. -Vol. 37, n. 6. - P. 1210-1226. -
La dottrina della selezione naturale è stata creata da C. Darwin e A. Wallace, che la consideravano la principale forza creativa che dirige il processo evolutivo e ne determina le forme specifiche.
La selezione naturale è un processo in cui gli individui con tratti ereditari utili in determinate condizioni sopravvivono e lasciano prole.
Valutando la selezione naturale dal punto di vista della genetica, possiamo concludere che essa seleziona essenzialmente le mutazioni positive e le combinazioni genetiche che si verificano durante la riproduzione sessuale che migliorano la sopravvivenza delle popolazioni e scarta tutte le mutazioni e combinazioni negative che peggiorano la sopravvivenza degli organismi. Questi ultimi semplicemente muoiono. La selezione naturale può agire anche a livello di riproduzione degli organismi, quando gli individui indeboliti non danno una prole a tutti gli effetti o non lasciano affatto la prole (ad esempio, i maschi che hanno perso le lotte di accoppiamento con rivali più forti; le piante in condizioni di carenza di luce o di nutrizione, ecc.).
Allo stesso tempo, non vengono selezionate o scartate solo alcune specifiche qualità positive o negative degli organismi, ma interi genotipi che portano questi tratti (inclusi molti altri tratti che influenzano l'ulteriore corso e la velocità dei processi evolutivi).
Forme di selezione naturale
Attualmente esistono tre forme principali di selezione naturale, riportate nei libri di testo scolastici di biologia generale.
Stabilizzare la selezione naturale
Questa forma di selezione naturale è caratteristica di condizioni di esistenza stabili che non cambiano per molto tempo. Pertanto, nelle popolazioni si accumulano adattamenti e selezione di genotipi (e dei fenotipi da essi formati) adeguati alle condizioni esistenti. Quando le popolazioni raggiungono un certo insieme di adattamenti ottimali e sufficienti per la sopravvivenza in determinate condizioni, inizia ad agire la selezione stabilizzante, che taglia fuori le varianti estreme della variabilità e favorisce la conservazione di alcuni tratti medi conservativi. Tutte le mutazioni e le ricombinazioni sessuali che portano a una deviazione da questa norma vengono eliminate stabilizzando la selezione.
Ad esempio, la lunghezza degli arti delle lepri dovrebbe fornire loro un movimento abbastanza veloce e stabile, consentendo loro di allontanarsi dal predatore che insegue. Se gli arti sono troppo corti, le lepri non riusciranno a sfuggire ai predatori e diventeranno la loro facile preda prima che abbiano il tempo di partorire. Pertanto, i portatori di geni a zampe corte vengono rimossi dalle popolazioni di lepri. Se gli arti sono troppo lunghi, la corsa delle lepri diventerà instabile, si ribalteranno ei predatori potranno facilmente raggiungerle. Ciò porterà alla rimozione dei portatori dei geni delle gambe lunghe dalle popolazioni di lepre. Solo gli individui con la lunghezza ottimale degli arti e il loro rapporto ottimale con le dimensioni del corpo saranno in grado di sopravvivere e dare prole. Questa è la manifestazione della selezione stabilizzante. Sotto la sua pressione, vengono eliminati i genotipi che differiscono da una norma media e opportuna nelle condizioni date. Si verifica anche la formazione di un colore protettivo (mascherante) in molte specie di animali.
Lo stesso vale per la forma e la dimensione dei fiori, che dovrebbero garantire un'impollinazione stabile da parte degli insetti. Se i fiori hanno una corolla troppo stretta o stami e pistilli corti, gli insetti non saranno in grado di raggiungerli con le zampe e la proboscide, ei fiori non saranno impollinati e non produrranno semi. Pertanto, si formano le dimensioni e le forme ottimali di fiori e infiorescenze.
Con periodi molto lunghi di selezione stabilizzante possono sorgere alcune specie di organismi i cui fenotipi rimangono praticamente immutati per molti milioni di anni, sebbene i loro genotipi, ovviamente, abbiano subito cambiamenti durante questo periodo. Gli esempi includono pesci celacanto, squali, scorpioni e alcuni altri organismi.
selezione di guida
Questa forma di selezione è tipica per il cambiamento delle condizioni ambientali, quando la selezione diretta avviene nella direzione di un fattore che cambia. Quindi c'è un accumulo di mutazioni e un cambiamento nel fenotipo associato a questo fattore e che porta ad una deviazione dalla norma media. Un esempio è la melaninogenesi industriale, che si è manifestata nelle farfalle della falena di betulla e in alcune altre specie di lepidotteri, quando, sotto l'influenza della fuliggine industriale, i tronchi di betulla si sono scuriti e le farfalle di colore bianco (il risultato della selezione stabilizzante) sono diventate evidenti contro questo sfondo, che ha portato al loro rapido consumo da parte degli uccelli. I vincitori furono mutanti oscuri che si riprodussero con successo in nuove condizioni e diventarono la forma dominante nelle popolazioni della falena della betulla.
Lo spostamento del valore medio del tratto verso il fattore agente può spiegare la comparsa di specie e forme amanti del calore e del freddo, amanti dell'umidità e resistenti alla siccità, amanti del sale in diversi rappresentanti del mondo vivente.
L'azione di selezione determinante ha dato luogo a numerosi casi di adattamento di funghi, batteri e altri agenti patogeni di malattie umane, animali e vegetali ai farmaci e ai vari pesticidi. Sorsero così forme resistenti a queste sostanze.
Con la selezione guida, di solito non c'è divergenza (ramificazione) dei tratti, e alcuni tratti e genotipi che li trasportano vengono sostituiti senza problemi da altri, senza formare forme transitorie o evasive.
Selezione dirompente o lacerante
Con questa forma di selezione, le varianti estreme degli adattamenti ottengono vantaggi e i tratti intermedi che si sono sviluppati in condizioni di selezione stabilizzante diventano inappropriati in nuove condizioni e i loro portatori muoiono.
Sotto l'influenza della selezione dirompente, si formano due o più forme di variabilità, che spesso portano al polimorfismo - l'esistenza di due o più forme fenotipiche. Ciò può essere facilitato da diverse condizioni di habitat all'interno dell'areale, che portano alla comparsa di numerose popolazioni locali all'interno della specie (i cosiddetti ecotipi).
Ad esempio, la falciatura costante delle piante ha portato alla comparsa nella pianta di un grande sonaglio di due popolazioni, che si riproducono attivamente in giugno e agosto, poiché la falciatura regolare ha causato lo sterminio della popolazione media di luglio.
Con un'azione prolungata di selezione dirompente, può verificarsi la formazione di due o più specie, che abitano lo stesso territorio, ma mostrano attività in tempi diversi. Ad esempio, le frequenti siccità in piena estate, sfavorevoli ai funghi, hanno portato alla comparsa di specie e forme primaverili e autunnali.
Lotta per l'esistenza
La lotta per l’esistenza è il principale meccanismo operativo della selezione naturale.
C. Darwin ha attirato l'attenzione sul fatto che in natura ci sono sempre due tendenze di sviluppo opposte: 1) il desiderio di riproduzione e reinsediamento illimitati, e 2) la sovrappopolazione, il grande affollamento, l'influenza di altre popolazioni e condizioni di vita, che inevitabilmente portano a l'emergere di una lotta per l'esistenza e la limitazione dello sviluppo delle specie e delle loro popolazioni. Cioè la specie tende ad occupare tutti gli habitat possibili per la sua esistenza. Ma la realtà spesso si rivela dura, per cui il numero delle specie e il loro areale sono significativamente limitati. È la lotta per l'esistenza sullo sfondo di un'elevata mutagenesi e variabilità combinatoria durante la riproduzione sessuale che porta a una ridistribuzione dei tratti e la sua conseguenza diretta è la selezione naturale.
Esistono tre forme principali di lotta per l’esistenza.
Lotta tra le specie
Questa forma, come suggerisce il nome, viene eseguita a livello interspecie. I suoi meccanismi sono complesse relazioni biotiche che sorgono tra le specie:
Amensalismo: danno causato da una popolazione a un'altra popolazione (ad esempio, rilascio di antibiotici, calpestio di erba e nidi di piccoli animali da parte di animali di grandi dimensioni senza alcun guadagno per se stessi);
Competizione: la lotta per fonti e risorse alimentari comuni (per cibo, acqua, luce, ossigeno, ecc.);
Predazione: cibarsi a spese di altre specie, ma i cicli di sviluppo dei predatori e delle prede non sono collegati o sono poco collegati;
Commensalismo (freeloading) - il commensale vive a spese di un altro organismo, senza intaccare quest'ultimo (ad esempio, molti batteri e funghi vivono sulla superficie delle radici, delle foglie e dei frutti delle piante, nutrendosi delle loro secrezioni);
Protocooperazione: relazioni reciprocamente vantaggiose per entrambe le specie, ma non obbligatorie (casuali) per loro (ad esempio, alcuni uccelli si lavano i denti ai coccodrilli, usando i resti del loro cibo e proteggendo un grande predatore; la relazione tra paguri e anemoni di mare, eccetera.);
Mutualismo: positivo e obbligatorio per entrambi i tipi di relazione (ad esempio micorriza, simbiosi di licheni, microbiota intestinale, ecc.). I partner non possono svilupparsi l'uno senza l'altro oppure il loro sviluppo è peggiore in assenza di un partner.
Combinazioni di queste relazioni possono migliorare o peggiorare le condizioni di vita e i tassi di riproduzione delle popolazioni in natura.
Lotta intraspecifica
Questa forma di lotta per l'esistenza è associata alla sovrappopolazione delle popolazioni, quando individui della stessa specie competono per un posto in cui vivere - per la nidificazione, per la luce (nelle piante), l'umidità, i nutrienti, il territorio per la caccia o il pascolo (negli animali), ecc. Si manifesta, ad esempio, nelle scaramucce e nei combattimenti tra animali e nell'ombreggiamento dei rivali a causa della crescita più rapida delle piante.
La stessa forma di lotta per l'esistenza include in molti animali anche la lotta per le femmine (tornei matrimoniali), quando solo il maschio più forte può lasciare la prole, e i maschi deboli e inferiori sono esclusi dalla riproduzione e i loro geni non vengono trasmessi ai discendenti.
Parte di questa forma di lotta è la cura della prole, che esiste in molti animali e consente di ridurre la mortalità tra le giovani generazioni.
Lotta contro i fattori ambientali abiotici
Questa forma di lotta è più acuta negli anni con condizioni meteorologiche estreme: gravi siccità, inondazioni, gelate, incendi, grandine, eruzioni, ecc. In queste condizioni, solo gli individui più forti e resistenti possono sopravvivere e lasciare prole.
Il ruolo della selezione degli organismi nell'evoluzione del mondo organico
Il fattore più importante nell'evoluzione (insieme all'ereditarietà, alla variabilità e ad altri fattori) è la selezione.
L'evoluzione può essere condizionatamente divisa in naturale e artificiale. L'evoluzione naturale è chiamata evoluzione, che avviene in natura sotto l'influenza di fattori ambientali naturali, esclusa l'influenza diretta diretta dell'uomo.
L'evoluzione artificiale è chiamata evoluzione effettuata dall'uomo al fine di sviluppare tali forme di organismi che soddisfino i suoi bisogni.
La selezione gioca un ruolo importante sia nell’evoluzione naturale che in quella artificiale.
La selezione è la sopravvivenza degli organismi più adatti a un dato habitat o il rifiuto di forme che non soddisfano determinati criteri.
A questo proposito, esistono due forme di selezione: artificiale e naturale.
Il ruolo creativo della selezione artificiale è che una persona si avvicina in modo creativo allo sviluppo di una varietà vegetale, razza animale, ceppo di microrganismi, combinando diversi metodi di selezione e selezione degli organismi al fine di formare caratteristiche che meglio si adattano ai bisogni umani.
La selezione naturale è chiamata la sopravvivenza degli individui più adatti a specifiche condizioni di esistenza e la loro capacità di lasciare una prole che sia a pieno titolo nelle condizioni di esistenza date.
Come risultato della ricerca genetica, è diventato possibile distinguere due tipi di selezione naturale: stabilizzante e guidante.
La stabilizzazione è un tipo di selezione naturale in cui sopravvivono solo quegli individui le cui caratteristiche corrispondono strettamente a determinate condizioni ambientali specifiche, e gli organismi con nuove caratteristiche risultanti da mutazioni muoiono o non producono prole a tutti gli effetti.
Ad esempio, una pianta è adattata all'impollinazione da parte di questa particolare specie di insetti (ha dimensioni rigorosamente definite degli elementi floreali e della loro struttura). C'è stato un cambiamento: la dimensione della tazza è aumentata. L'insetto penetra liberamente all'interno del fiore senza toccare gli stami, grazie ai quali il polline non cade sul corpo dell'insetto, il che impedisce la possibilità di impollinazione del fiore successivo. Ciò porterà al fatto che questa pianta non darà prole e il tratto risultante non verrà ereditato. Con un calice molto piccolo, l'impollinazione è generalmente impossibile, poiché l'insetto non sarà in grado di penetrare nel fiore.
La selezione stabilizzante consente di allungare il periodo storico di esistenza di una specie, poiché non consente di “sfocare” i tratti della specie.
La selezione determinante è la sopravvivenza di quegli organismi che sviluppano nuovi tratti che consentono loro di sopravvivere in nuove condizioni ambientali.
Un esempio di selezione del motivo è la sopravvivenza di farfalle di colore scuro contro tronchi di betulla fuligginosi in una popolazione di farfalle di colore chiaro.
Il ruolo di guida della selezione è la possibilità dell'emergere di nuove specie che, insieme ad altri fattori di evoluzione, hanno reso possibile l'emergere della moderna diversità del mondo organico.
Il ruolo creativo della selezione naturale sta nel fatto che attraverso varie forme di lotta per l'esistenza, gli organismi presentano segni che consentono loro di adattarsi nel modo più completo a determinate condizioni ambientali. Questi tratti utili sono fissati negli organismi a causa della sopravvivenza degli individui con tali tratti e dell'estinzione di quegli individui che non hanno tratti utili.
Ad esempio, la renna è adattata alla vita nella tundra polare. Può sopravvivere lì e dare una prole normale e fertile se riesce a procurarsi il cibo normalmente. Il muschio di renna (muschio di renna, si riferisce ai licheni) è cibo per cervi. È noto che l'inverno è lungo nella tundra e il cibo è nascosto sotto il manto nevoso, che il cervo deve distruggere. Ciò sarà possibile solo se il cervo ha zampe molto forti, dotate di zoccoli larghi. Se si realizza solo uno di questi segni, il cervo non sopravviverà. Pertanto, nel processo di evoluzione, sopravvivono solo quegli individui che possiedono le due caratteristiche sopra descritte (questa è l'essenza del ruolo creativo della selezione naturale in relazione alla renna).
È importante comprendere le differenze tra selezione naturale e artificiale. Sono:
1) la selezione artificiale è effettuata dall'uomo e la selezione naturale si realizza spontaneamente in natura sotto l'influenza di fattori ambientali esterni;
2) il risultato della selezione artificiale sono nuove razze di animali, varietà vegetali e ceppi di microrganismi con tratti utili per l'attività economica umana, mentre la selezione naturale dà origine a nuovi (qualsiasi) organismi con tratti che consentono loro di sopravvivere in condizioni ambientali rigorosamente definite ;
3) con la selezione artificiale, i tratti che sono sorti negli organismi potrebbero non solo non essere utili, ma potrebbero essere dannosi per un dato organismo (ma sono utili per l'attività umana); nella selezione naturale, le caratteristiche che sono sorte sono utili per un dato organismo in un dato, specifico ambiente della sua esistenza, poiché contribuiscono alla sua migliore sopravvivenza in questo ambiente;
4) la selezione naturale è stata effettuata sin dalla comparsa degli organismi sulla Terra e la selezione artificiale - solo dal momento dell'addomesticamento degli animali e dall'avvento dell'agricoltura (piante in crescita in condizioni speciali).
Quindi, la selezione è la forza trainante più importante dell'evoluzione e si realizza attraverso la lotta per l'esistenza (quest'ultima si riferisce alla selezione naturale).
La selezione naturale è il fattore principale, guida e guida dell'evoluzione, alla base della teoria di Ch. Darwin. Tutti gli altri fattori di evoluzione sono casuali, solo la selezione naturale ha una direzione (nella direzione dell'adattamento degli organismi alle condizioni ambientali).
Definizione: sopravvivenza selettiva e riproduzione degli organismi più adatti.
Ruolo creativo: Selezionando tratti utili, la selezione naturale ne crea di nuovi.
Efficienza: quanto più diverse sono le mutazioni nella popolazione (maggiore è l'eterozigosi della popolazione), tanto maggiore è l'efficienza della selezione naturale, tanto più rapida procede l'evoluzione.
Forme:
- Stabilizzante: agisce in condizioni costanti, seleziona le manifestazioni medie del tratto, preserva i tratti della specie (pesce celacanto celacanto)
- Guida: agisce in condizioni mutevoli, seleziona le manifestazioni estreme di un tratto (deviazioni), porta a un cambiamento dei tratti (falena della betulla)
- Sessuale: competizione per un partner sessuale.
- Rottura: seleziona due forme estreme.
Conseguenze della selezione naturale:
- Evoluzione (cambiamento, complicazione degli organismi)
- Emersione di nuove specie (aumento del numero [diversità] delle specie)
- L'adattamento degli organismi alle condizioni ambientali. Qualsiasi adattamento è relativo., cioè. adatta il corpo a una sola condizione specifica.
Scegline uno, l'opzione più corretta. La base della selezione naturale è
1) processo di mutazione
2) speciazione
3) progresso biologico
4) idoneità relativa
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Quali sono le conseguenze della stabilizzazione della selezione
1) preservazione delle specie antiche
2) variazione della velocità di reazione
3) l'emergere di nuove specie
4) conservazione di individui con tratti alterati
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Nel processo di evoluzione, viene svolto un ruolo creativo
1) selezione naturale
2) selezione artificiale
3) variabilità della modificazione
4) variabilità mutazionale
Risposta
Scegli tre opzioni. Quali sono le caratteristiche della selezione motivazionale?
1) opera in condizioni di vita relativamente costanti
2) elimina gli individui con un valore medio del tratto
3) promuove la riproduzione di individui con un genotipo modificato
4) preserva gli individui con deviazioni dai valori medi del tratto
5) preserva gli individui con la norma stabilita della reazione del tratto
6) contribuisce alla comparsa di mutazioni nella popolazione
Risposta
Scegli tre caratteristiche che caratterizzano la forma trainante della selezione naturale
1) prevede la comparsa di una nuova specie
2) si manifesta nel cambiamento delle condizioni ambientali
3) migliora l'adattabilità degli individui all'ambiente originario
4) gli individui con una deviazione dalla norma vengono eliminati
5) aumenta il numero di individui con il valore medio del tratto
6) gli individui con nuovi tratti vengono preservati
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Il materiale di partenza per la selezione naturale è
1) lotta per l'esistenza
2) variabilità mutazionale
3) cambiare l'habitat degli organismi
4) adattamento degli organismi all'ambiente
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Il materiale di partenza per la selezione naturale è
1) variabilità della modifica
2) variabilità ereditaria
3) la lotta degli individui per le condizioni di sopravvivenza
4) adattabilità delle popolazioni all'ambiente
Risposta
Scegli tre opzioni. La forma stabilizzante della selezione naturale si manifesta in
1) condizioni ambientali costanti
2) variazione della velocità media di reazione
3) la conservazione degli individui adattati nell'habitat originario
4) abbattimento di individui con deviazioni dalla norma
5) salvare individui con mutazioni
6) conservazione di individui con nuovi fenotipi
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. L'efficacia della selezione naturale diminuisce quando
1) il verificarsi di mutazioni recessive
2) un aumento degli individui omozigoti nella popolazione
3) cambiamento nella norma della reazione di un segno
4) aumento del numero di specie nell'ecosistema
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. In condizioni aride, nel processo di evoluzione, si formarono piante con foglie pubescenti a causa dell'azione di
1) variabilità relativa
3) selezione naturale
4) selezione artificiale
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Di conseguenza, gli insetti nocivi acquisiscono nel tempo resistenza ai pesticidi
1) elevata fecondità
2) variabilità della modifica
3) preservazione delle mutazioni per selezione naturale
4) selezione artificiale
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Il materiale per la selezione artificiale è
1) codice genetico
2) popolazione
3) deriva genetica
4) mutazione
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Le seguenti affermazioni sulle forme di selezione naturale sono corrette? R) L’emergere della resistenza ai pesticidi negli insetti nocivi delle piante agricole è un esempio di una forma stabilizzante di selezione naturale. B) La selezione guida contribuisce ad aumentare il numero di individui di una specie con un valore medio di un tratto
1) solo A è vera
2) solo B è vera
3) entrambe le affermazioni sono corrette
4) entrambi i giudizi sono sbagliati
Risposta
Stabilire una corrispondenza tra i risultati dell'azione della selezione naturale e le sue forme: 1) stabilizzante, 2) mobile, 3) dirompente (strappante). Scrivi i numeri 1, 2 e 3 nell'ordine corretto.
A) sviluppo di resistenza agli antibiotici nei batteri
B) L'esistenza di pesci predatori a crescita rapida e lenta nello stesso lago
C) Struttura simile degli organi della vista nei cordati
D) La comparsa delle pinne nei mammiferi degli uccelli acquatici
E) Selezione di mammiferi neonati di peso medio
E) Conservazione di fenotipi con deviazioni estreme all'interno di una popolazione
Risposta
1. Stabilire una corrispondenza tra la caratteristica della selezione naturale e la sua forma: 1) guida, 2) stabilizzante. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) preserva il valore medio della caratteristica
B) contribuisce all'adattamento alle mutevoli condizioni ambientali
C) trattiene gli individui con un tratto che si discosta dal suo valore medio
D) contribuisce ad aumentare la diversità degli organismi
D) contribuisce alla conservazione delle caratteristiche della specie
Risposta
2. Confrontare le caratteristiche e le forme della selezione naturale: 1) Guida, 2) Stabilizzazione. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) agisce contro individui con valori estremi di tratti
B) porta ad un restringimento della norma di reazione
B) normalmente opera in condizioni costanti
D) avviene durante lo sviluppo di nuovi habitat
D) modifica i valori medi del tratto nella popolazione
E) può portare alla nascita di nuove specie
Risposta
3. Stabilire una corrispondenza tra le forme di selezione naturale e le loro caratteristiche: 1) guida, 2) stabilizzante. Annota i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) opera in condizioni ambientali mutevoli
B) opera in condizioni ambientali costanti
C) è finalizzato al mantenimento del valore medio del tratto precedentemente stabilito
D) porta ad uno spostamento del valore medio del tratto nella popolazione
D) sotto la sua azione può verificarsi sia un aumento del segno che un indebolimento
Risposta
4. Stabilire una corrispondenza tra i segni e le forme della selezione naturale: 1) stabilizzante, 2) guidante. Annota i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) forma adattamenti alle nuove condizioni ambientali
B) porta alla formazione di nuove specie
B) mantiene la norma media del tratto
D) seleziona gli individui con deviazioni dalla norma media dei segni
D) aumenta l'eterozigosi della popolazione
Risposta
Stabilire una corrispondenza tra esempi e forme di selezione naturale, che sono illustrate da questi esempi: 1) guida, 2) stabilizzazione. Annota i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) un aumento del numero di farfalle scure nelle aree industriali rispetto a quelle chiare
B) l'emergere di insetti resistenti ai pesticidi
C) la conservazione del rettile tuatara che vive in Nuova Zelanda fino ai giorni nostri
D) una diminuzione delle dimensioni del cefalotorace nei granchi che vivono in acque fangose
E) nei mammiferi la mortalità dei neonati con peso medio è inferiore a quella con peso molto basso o molto alto
E) la morte degli antenati alati e la conservazione degli insetti con ali ridotte su isole con forti venti
Risposta
Stabilire una corrispondenza tra le forme della lotta per l'esistenza e gli esempi che le illustrano: 1) intraspecifico, 2) interspecifico. Annota i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) i pesci mangiano plancton
B) i gabbiani uccidono i pulcini quando ce ne sono molti
C) gallo cedrone lekking
D) le scimmie dal naso cercano di urlarsi a vicenda, gonfiando i nasi enormi
D) il fungo chaga si deposita su una betulla
E) la preda principale della martora è lo scoiattolo
Risposta
Analizza la tabella "Forme di selezione naturale". Per ciascuna lettera, seleziona il concetto, la caratteristica e l'esempio appropriati dall'elenco fornito.
1) sessuale
2) guida
3) gruppo
4) conservazione di organismi con due deviazioni estreme dal valore medio del tratto
5) l'emergere di un nuovo segno
6) la formazione di resistenza batterica agli antibiotici
7) conservazione della specie vegetale relitta Gingko biloba 8) aumento del numero di organismi eterozigoti
Risposta
© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019
L’evoluzione è una storia di vincitori e la selezione naturale è un giudice imparziale che decide chi vive e chi muore. Esempi di selezione naturale sono ovunque: l’intera varietà degli esseri viventi sul nostro pianeta è il prodotto di questo processo, e l’uomo non fa eccezione. Tuttavia, si può discutere di una persona, perché è da tempo abituata a intervenire in modo professionale in quelle aree che un tempo erano i sacri segreti della natura.
Come funziona la selezione naturale
Questo meccanismo di sicurezza è il processo fondamentale dell’evoluzione. La sua azione garantisce la crescita della popolazione il numero di individui che possiedono un insieme dei tratti più favorevoli che garantiscono la massima adattabilità alle condizioni di vita nell'ambiente e, allo stesso tempo, una diminuzione del numero di individui meno adattati.
La scienza deve il termine stesso "selezione naturale" a Charles Darwin, che paragonò questo processo alla selezione artificiale, cioè alla selezione. La differenza tra queste due specie sta solo in chi funge da giudice nella scelta di determinate proprietà degli organismi: una persona o un habitat. Per quanto riguarda il “materiale di lavoro”, in entrambi i casi si tratta di piccole mutazioni ereditarie che si accumulano o, al contrario, si estinguono nella generazione successiva.
La teoria sviluppata da Darwin era incredibilmente audace, rivoluzionaria e persino scandalosa per l'epoca. Ma ora la selezione naturale non solleva dubbi nel mondo scientifico, inoltre, è chiamata un meccanismo “autoevidente”, poiché la sua esistenza deriva logicamente da tre fatti indiscutibili:
- Gli organismi viventi ovviamente producono più figli di quanti ne possano sopravvivere e riprodursi ulteriormente;
- Assolutamente tutti gli organismi sono soggetti a variabilità ereditaria;
- Gli organismi viventi dotati di caratteristiche genetiche diverse sopravvivono e si riproducono con successo diseguale.
Tutto ciò provoca una feroce competizione tra tutti gli organismi viventi, che guida l’evoluzione. Il processo evolutivo in natura, di regola, procede lentamente e in esso si possono distinguere le seguenti fasi:
Principi di classificazione della selezione naturale
Secondo la direzione dell'azione, si distinguono i tipi di selezione naturale positiva e negativa (interruzione).
Positivo
La sua azione è finalizzata al consolidamento e allo sviluppo dei tratti utili e contribuisce ad aumentare nella popolazione il numero di individui con questi tratti. Pertanto, all'interno di specie specifiche, la selezione positiva lavora per aumentare la loro vitalità e, su scala dell'intera biosfera, per complicare gradualmente la struttura degli organismi viventi, che è ben illustrata dall'intera storia del processo evolutivo. Per esempio, la trasformazione delle branchie avvenuta in milioni di anni in alcune specie di pesci antichi, nell'orecchio medio degli anfibi, accompagnava il processo di “atterraggio” degli organismi viventi in condizioni di forti flussi e riflussi.
Negativo
Contrariamente alla selezione positiva, la selezione tagliata esclude dalla popolazione quegli individui che portano tratti dannosi che possono ridurre significativamente la vitalità della specie nelle condizioni ambientali esistenti. Questo meccanismo agisce come un filtro che non lascia passare gli alleli più dannosi e non ne consente l'ulteriore sviluppo.
Ad esempio, quando, con lo sviluppo del pollice sulla mano, gli antenati dell'Homo sapiens impararono a piegare il pennello a pugno e ad usarlo nei combattimenti tra loro, gli individui con crani fragili iniziarono a morire per ferite alla testa (come evidenziato da reperti archeologici), cedendo spazio vitale a individui con crani più forti.
Una classificazione molto comune, in base alla natura dell'influenza della selezione sulla variabilità di un tratto in una popolazione:
- in movimento;
- stabilizzante;
- destabilizzante;
- dirompente (strappo);
- sessuale.
In movimento
La forma trainante della selezione naturale elimina le mutazioni con un valore del tratto medio, sostituendole con mutazioni con un altro valore medio dello stesso tratto. Di conseguenza, ad esempio, è possibile tracciare l'aumento delle dimensioni degli animali di generazione in generazione: ciò è accaduto con i mammiferi che hanno acquisito il dominio terrestre dopo la morte dei dinosauri, compresi gli antenati umani. Altre forme di vita, al contrario, sono notevolmente diminuite di dimensioni. Pertanto, le antiche libellule in condizioni di elevato contenuto di ossigeno nell'atmosfera erano gigantesche rispetto alle dimensioni moderne. Lo stesso vale per gli altri insetti..
stabilizzante
A differenza di quello trainante, tende a preservare le caratteristiche esistenti e si manifesta nei casi di conservazione a lungo termine delle condizioni ambientali. Ne sono un esempio le specie giunte a noi dall'antichità quasi immutate: coccodrilli, molti tipi di meduse, sequoie giganti. Esistono poi specie che esistono, praticamente immutate, da milioni di anni: è questa la pianta di ginkgo più antica, discendente diretta delle prime lucertole della hatteria, il celacanto (un pesce con le pinne a spazzola, che molti scienziati considerano un “anello intermedio ” tra pesci e anfibi).
Stabilizzare e guidare la selezione agiscono congiuntamente e sono due facce dello stesso processo. Il motore si sforza di mantenere le mutazioni che sono più vantaggiose nel cambiare le condizioni ambientali e, quando queste condizioni si stabilizzano, il processo culminerà nella creazione della forma più adattata. Ecco il turno della stabilizzazione della selezione- preserva questi genotipi testati nel tempo e non consente la moltiplicazione di forme mutanti che si discostano dalla norma generale. C'è un restringimento della norma di reazione.
Destabilizzante
Accade spesso che la nicchia ecologica occupata da una specie si espanda. In tali casi, un tasso di reazione più ampio sarebbe vantaggioso per la sopravvivenza di quella specie. In condizioni di un ambiente eterogeneo, si verifica un processo opposto alla selezione stabilizzante: i tratti con una velocità di reazione più ampia ottengono un vantaggio. Ad esempio, l'illuminazione eterogenea di un serbatoio provoca un'ampia variabilità nel colore delle rane che vivono in esso, e nei serbatoi che non differiscono in una varietà di macchie di colore, tutte le rane hanno approssimativamente lo stesso colore, il che contribuisce al loro mimetismo ( il risultato della stabilizzazione della selezione).
Dirompente (strappante)
Esistono molte popolazioni polimorfiche -
coesistenza all'interno di una specie di due o anche più forme su qualsiasi base. Questo fenomeno può essere causato da vari motivi, sia di origine naturale che antropica. Per esempio, siccità sfavorevoli ai funghi, che cade in piena estate, ha determinato lo sviluppo delle loro specie primaverili e autunnali, e la fienagione, avvenuta anche in questo periodo in altre zone, ha portato al fatto che all'interno di alcuni tipi di erbe, i semi maturano presto in alcuni individui e tardivamente in altri cioè prima e dopo la fienagione.
Sessuale
In questa serie di processi logicamente fondati si distingue la selezione sessuale. La sua essenza sta nel fatto che i rappresentanti della stessa specie (di solito maschi) competono tra loro nella lotta per il diritto alla procreazione. . Tuttavia, spesso sviluppano gli stessi sintomi. che incidono negativamente sulla loro vitalità. Un classico esempio è il pavone con la sua lussuosa coda, che non ha alcuna utilità pratica, inoltre la rende visibile ai predatori e può interferire con i movimenti. La sua unica funzione è attrarre una femmina e svolge questa funzione con successo. Ci sono due ipotesi spiegando il meccanismo della selezione femminile:
- L'ipotesi dei "geni buoni" - la femmina sceglie un padre per la futura prole, in base alla sua capacità di sopravvivere anche con caratteristiche sessuali secondarie così difficili;
- L'ipotesi del figlio attraente - Una femmina tende a produrre figli maschi di successo che conservano i geni del padre.
La selezione sessuale è di grande importanza per l'evoluzione, perché l'obiettivo principale degli individui di qualsiasi specie non è sopravvivere, ma lasciare la prole. Molte specie di insetti o pesci muoiono non appena completano questa missione: senza di essa non ci sarebbe vita sul pianeta.
Lo strumento di evoluzione considerato può essere caratterizzato come un processo infinito di movimento verso un ideale irraggiungibile, perché l'ambiente è quasi sempre un passo o due avanti rispetto ai suoi abitanti: ciò che è stato realizzato ieri cambia oggi per diventare obsoleto domani.