Природний відбір
Информация - Биология
Другие материалы по предмету Биология
?сся, колір шкіри і т.д. Вся сукупність генетичних ознак людини кодується за допомогою приблизно 60 тис. генів, довжина яких складає більш 90 млн. нуклеотидів.
Розрізняють два види клітин: статеві (такі, як сперматозоїд і яйцеклітина) і соматичні. В кожній соматичній клітині людини міститься 46 хромосом. Ці 46 хромосом - насправді 23 пари, причому в кожній парі одна з хромосом отримана від батька, а друга - від матері. Парні хромосоми відповідають за однакові ознаки - наприклад, батьківська хромосома може містити ген чорного кольору око, а парна їй материнська - ген голубого кольору. Існують визначені закони, що керують участю тих чи інших генів у розвитку особини. Зокрема, у нашому прикладі нащадок буде чорнооким, оскільки ген блакитних очей є "слабким" (рецесивним) і подавляється геном будь-якого іншого кольору.
В статевих клітинах хромосом тільки 23, і вони непарні. При заплідненні відбувається злиття чоловічої і жіночої статевих клітин і утворюється клітина зародка, що містить саме 46 хромосом. Які властивості нащадок одержить від батька, а які - від матері? Це залежить від того, які саме статеві клітини брали участь у заплідненні. Справа в тім, що процес вироблення статевих клітин (так званий мейоз) в організмі піддається випадкам, завдяки яким нащадки все-таки багато в чому відрізняються від своїх батьків. При мейозі, зокрема, відбуваються наступне: парні хромосоми соматичної клітини зближаються впритул, потім їхні нитки ДНК розриваються в декількох випадкових місцях і хромосоми обмінюються своїми частинами (рис. 1).
Рис.1. Умовна схема кросинговеру
Цей процес забезпечує появу нових варіантів хромосом і зветься "кросинговер". Кожна з нових хромосом зявиться потім всередині однієї з статевих клітин, і її генетична інформація може реалізуватись в нащадках даної особини.
Другий важливий фактор, що впливає на спадковість, - це мутації, що виражаються в зміні деяких ділянок ДНК. Мутації також випадкові і можуть бути викликані різними зовнішніми факторами, такими, як радіоактивне випромінювання. Якщо мутація відбулася в статевій клітині, то змінений ген може передатися нащадку і проявитися у вигляді успадкованої хвороби або в інших нових властивостях нащадка. Вважається, що саме мутації є причиною появи нових біологічних видів, а кросинговер визначає вже змінність всередині виду (наприклад, генетичні розходження між людьми).
Сучасні погляди на природний відбір
Природний відбір, основний чинник еволюції організмів, значення і механізм дії якого були розкриті Ч. Дарвіном. Дарвін не був першим, хто відкрив природний відбір. До нього про диференціальну (різної) смертність і диференціальне виживання організмів писали, щонайменше, двічі. Проте Дарвін був першим, хто зрозумів, що природний відбір є основною рушійною силою, чинником еволюції органічного світу. У своїй знаменитій книзі Походження видів шляхом природного відбору, або збереження порід в боротьбі за життя, вперше виданій в 1859 році, він назвав природним відбором принцип збереження, або переживання найбільш пристосованих організмів. До аналогічних поглядів одночасно і незалежно прийшов англійський натураліст А. Уоллес, що визнавав пріоритет Дарвіна.
Логіка міркувань Дарвіна була бездоганна: якщо серед організмів даного вигляду або різновиду кожна особина чимось відрізняється від всіх інших особин, тобто існує індивідуальна мінливість, то серед цих організмів завжди існують і більш пристосовані, і менш пристосовані до умов навколишнього середовища. У боротьбі за існування більш пристосовані частіше виживають піддаються природному відбору, а менш пристосовані частіше гинуть. Це відбувається в кожному поколінні, а в чреде поколінь корисні зміни накопичуються, організми поступово стають несхожими на своїх предків. Зрештою, завдяки природному відбору виникає новий вигляд.
Сформульована Дарвіном теорія, що пояснила дією природного відбору і пристосованість організмів до умов їх життя, і різноманіття видів, що становлять біосферу, повністю зберегла своє значення. Всі спроби спростувати її, а вони були численними і з позицій заперечення самого явища еволюції, і з позицій заперечення значення природного відбору в цьому процесі, дотепер не увінчалися успіхом.
Проте з часу першої публікації Походження видів біологія пішла далеко уперед. Розвивалася і теорія природного відбору, особливо у звязку з величезними досягненнями генетики в першій третині 20 століття. Тепер відомо, як виникає спадкова індивідуальна мінливість, як відбувається боротьба за існування, в яких умовах і в якому напрямі діє природний відбір. Правда, еволюція процес повільний. Формування нового вигляду займає десятки сотні тисяч років. Тому спостерігати природний відбір майже неможливо. У біологічній літературі мало досліджень, в яких безпосередньо прослідкував цей процес. Проте результати експериментів, аналіз причин диференціальних смертності і виживання організмів в природі, реконструкції, в яких про відбір судять по його результатах, поступово сформували сучасну теорію природного відбору.
Форми природного добору.
Рушійна форма добору.
Кожна популяція характеризується деяким середнім значенням будь-якої ознаки. Для кількісних ознак середня величина визначається як середнє арифметичне значення, наприклад середнім числом народжуваних нащадків, середньою довжиною крила, середньою масою тіла. Для характеристик?/p>