Charles Darwin kommt auf eine Reihe logischer Thesen zurück, die durch Experimente und andere Forschungen bestätigt werden. Damit bewies er, dass alle Arten lebender Organismen durch eine individuelle erbliche Variabilität aller Merkmale gekennzeichnet sind; sie vermehren sich alle exponentiell; Innerhalb der Arten gibt es aufgrund begrenzter lebenswichtiger Ressourcen einen Kampf ums Dasein. In diesem Kampf überleben nur angepasste Individuen und vermehren sich weiter.

3. Natürliche Selektion – identifiziert den Mechanismus des Überlebens von Einheiten mit den notwendigen erblichen Veränderungen und ihrer weiteren Reproduktion. Selektion ist das Ergebnis des Kampfes ums Dasein. Folgende Mechanismen werden unterschieden:

a) Entstehung erblicher Veränderungen;

b) Überleben und Erhaltung von Individuen mit diesen Veränderungen im entsprechenden Lebensraum;

c) die Reproduktion dieser Einheiten, das Wachstum ihrer Zahl und die Verbreitung nützlicher erblicher Veränderungen.

Die treibenden Kräfte der Evolution, die miteinander interagieren, ermöglichen es, die Entstehung anderer Arten in der Natur zu erklären. In verschiedenen Zweigen der Biologie gesammelte Materialien haben nur dann einen logischen Schluss, wenn sie dem Evolutionsprinzip entsprechen.

Das große Verdienst von Charles Darwin liegt darin, den Prozess der Entwicklung und Bildung von Arten zu erklären. Es war diese Tatsache, die Darwins Evolutionstheorie zu einer allgemein akzeptierten Theorie machte.

Die Voraussetzungen der Evolution allein können nicht zur Evolution führen. Damit der Evolutionsprozess stattfinden kann, der zur Entstehung von Anpassungen und zur Bildung neuer Arten und anderer Taxa führt, sind die treibenden Kräfte der Evolution notwendig. Gegenwärtig wurde die von Darwin geschaffene Lehre über die treibenden Kräfte der Evolution (der Kampf ums Dasein und die natürliche Auslese) dank der Errungenschaften der modernen Genetik und Ökologie um neue Fakten ergänzt.

Der Kampf ums Dasein und seine Formen

Nach den Konzepten der modernen Ökologie sind Individuen derselben Art in Populationen vereint und in bestimmten Ökosystemen existieren Populationen verschiedener Arten. Dabei werden die Beziehungen von Individuen innerhalb von Populationen und zu Individuen von Populationen anderer Arten sowie zu Umweltbedingungen in Ökosystemen betrachtet Kampf um die Existenz.

Darwin glaubte, dass der Kampf ums Dasein das Ergebnis einer exponentiellen Vermehrung der Arten und der Entstehung einer Überzahl von Individuen mit begrenzten Nahrungsressourcen sei. Das heißt, das Wort „Kampf“ bedeutete im Wesentlichen den Wettbewerb um Nahrung unter Bedingungen der Überbevölkerung. Elemente des Existenzkampfes können nach modernen Vorstellungen jede Beziehung sein – sowohl konkurrierende als auch für beide Seiten vorteilhafte (Sorge für den Nachwuchs, gegenseitige Hilfeleistung). Überbevölkerung ist keine notwendige Voraussetzung für den Kampf ums Dasein. Folglich wird der Kampf ums Dasein heute weiter gefasst als bei Darwin und nicht auf einen Konkurrenzkampf im wörtlichen Sinne reduziert.

Es gibt zwei Hauptformen des Kampfes ums Dasein: den direkten Kampf und den indirekten Kampf.

Direkter Kampf- jede Beziehung, in der es in gewisser Weise zu physischem Kontakt zwischen Individuen derselben oder verschiedener Arten innerhalb ihrer Populationen kommt. Die Folgen dieses Kampfes können für die interagierenden Parteien sehr unterschiedlich sein. Direkter Kampf kann entweder intraspezifisch oder interspezifisch sein.

Beispiele für gerade intraspezifischer Kampf Es kann zu Konkurrenz zwischen Saatkrähenfamilien um Nistplätze, zwischen Wölfen um Beute und zwischen Männchen um Territorium kommen. Dazu gehört auch die Fütterung der Jungen mit Milch bei Säugetieren, die gegenseitige Hilfe beim Nestbau bei Vögeln, der Schutz vor Feinden usw.

Indirekter Kampf- jede Beziehung zwischen Individuen verschiedener Bevölkerungsgruppen, die gemeinsame Nahrungsressourcen, Territorien und Umweltbedingungen nutzen, ohne direkten Kontakt miteinander. Die indirekte Kontrolle kann intraspezifisch, interspezifisch und mit abiotischen Umweltfaktoren erfolgen.

Beispiele für eine indirekte Kontrolle könnten die Beziehungen zwischen einzelnen Birken in einem dichten Birkenhain sein ( intraspezifischer Kampf), zwischen Eisbären und Polarfüchsen, Löwen und Hyänen als Beute, lichtliebende und schattenliebende Pflanzen ( interspezifischer Kampf). Ein indirekter Kampf ist auch die unterschiedliche Widerstandsfähigkeit von Pflanzen gegenüber der Versorgung des Bodens mit Feuchtigkeit und Mineralien und von Tieren gegenüber Temperaturbedingungen ( Bekämpfung abiotischer Umweltfaktoren).

Das Ergebnis des Kampfes ums Dasein ist der Erfolg oder Misserfolg dieser Individuen beim Überleben und beim Hinterlassen von Nachkommen, d.h. natürliche Auslese sowie Veränderungen in Territorien, Veränderungen der Umweltbedürfnisse usw.

Natürliche Auslese und ihre Formen

Nach Darwin drückt sich die natürliche Selektion darin aus, dass die fittesten Individuen bevorzugt überleben und Nachkommen hinterlassen und die weniger fitten sterben. Die moderne Genetik hat diese Idee erweitert. Die aus den Voraussetzungen der Evolution resultierende Vielfalt der Genotypen in Populationen führt zum Auftreten phänotypischer Unterschiede zwischen Individuen. Als Ergebnis des Kampfes ums Dasein in jeder Population überleben Individuen mit Phänotypen und Genotypen, die in der jeweiligen Umgebung nützlich sind, und hinterlassen Nachkommen. Folglich besteht die Wirkung der Selektion in der Differenzierung (selektiver Erhaltung) von Phänotypen und der Reproduktion adaptiver Genotypen. Da die Selektion nach Phänotypen erfolgt, bestimmt dies die Bedeutung phänotypische (Modifikations-)Variabilität in der Evolution. Diversität Modifikationen beeinflusst den Grad der Diversität der durch natürliche Selektion analysierten Phänotypen und ermöglicht es der Art, unter sich ändernden Umweltbedingungen zu überleben. Modifikationsvariabilität kann jedoch keine Voraussetzung für die Evolution sein, da sie den Genpool der Population nicht beeinflusst.

Natürliche Selektion ist ein gerichteter historischer Prozess der Differenzierung (selektiver Erhaltung) von Phänotypen und der Reproduktion adaptiver Genotypen in Populationen.

Abhängig von den Umweltbedingungen der Populationen in der Natur können zwei Hauptformen der natürlichen Selektion beobachtet werden: Treiben und Stabilisieren.

Fahrauswahl arbeitet unter Umgebungsbedingungen, die sich allmählich in eine bestimmte Richtung ändern. Es bewahrt nützliche abweichende Phänotypen und entfernt alte und nutzlose abweichende Phänotypen. In diesem Fall kommt es zu einer Verschiebung des Mittelwerts der Reaktionsnorm der Merkmale und zu einer Verschiebung ihrer Variationskurve in eine bestimmte Richtung, ohne deren Grenzen zu verändern.

Wenn die Selektion in einer Reihe von Generationen (F 1 → F 2 → F 3) auf diese Weise wirkt, dann führt sie zur Bildung einer neuen Reaktionsnorm der Charaktere. Sie überschneidet sich nicht mit der vorherigen Reaktionsnorm. Dadurch werden in der Population neue adaptive Genotypen gebildet. Dies ist der Grund für die allmähliche Umwandlung der Population in eine neue Art. Diese Form der Selektion betrachtete Darwin als die treibende Kraft der Evolution.

Stabilisierende Auswahl arbeitet unter konstanten und optimalen Umweltbedingungen für die Bevölkerung. Es behält den gleichen Phänotyp bei und entfernt alle davon abweichenden Phänotypen. In diesem Fall ändert sich der Durchschnittswert der Reaktionsnorm der Merkmale nicht, aber die Grenzen ihrer Variationskurve werden eingeengt. Folglich verringert sich die genotypische und phänotypische Vielfalt, die sich aus den Voraussetzungen der Evolution ergibt. Dies trägt dazu bei, bisherige Genotypen zu festigen und die bestehenden Arten zu erhalten. Das Ergebnis dieser Form der Selektion ist die aktuelle Existenz antiker ( Relikt) Organismen. Relikt(von lat. Relikt- Rest) Arten- lebende Organismen, die in der modernen Flora und Fauna oder in einer bestimmten Region als Überbleibsel einer Vorfahrengruppe erhalten bleiben. In vergangenen Erdzeitaltern waren sie weit verbreitet und spielten eine große Rolle in Ökosystemen.

Die treibenden Kräfte der Evolution sind die natürliche Auslese und der Kampf ums Dasein. Es gibt zwei Formen des Kampfes ums Dasein: den direkten und den indirekten Kampf. In der Natur gibt es zwei Hauptformen der natürlichen Selektion: Treiben und Stabilisieren.

Die moderne Theorie der organischen Evolution unterscheidet sich in einigen wichtigen Punkten von Darwins:

Sie hebt deutlich hervor elementare Struktur, von dem aus die Evolution beginnt. Derzeit wird eine solche Struktur als Population betrachtet und nicht als Individuum oder Art, die mehrere Populationen umfasst;

Die moderne Theorie betrachtet nachhaltigen Wandel als ein elementares Phänomen oder einen Prozess der Evolution Genotyp Populationen;

Es interpretiert die Faktoren und Triebkräfte der Evolution umfassender und tiefer und unterscheidet zwischen Haupt- und Nichtgrundfaktoren.

Charles Darwin und nachfolgende Theoretiker betrachteten Variabilität, Vererbung und den Kampf ums Dasein als die Hauptfaktoren der Evolution. Derzeit kommen viele weitere, nicht grundlegende Faktoren hinzu, die jedoch den Evolutionsprozess beeinflussen. Die Hauptfaktoren selbst werden nun auf neue Weise verstanden und dementsprechend zählen zu den führenden Faktoren nun Mutationsprozesse, Bevölkerungswellen und Isolation. Bevor wir zu ihren Merkmalen übergehen, stellen wir fest, dass die Schwierigkeiten, auf die Charles Darwin bei der Erklärung der erblichen Weitergabe nützlicher Merkmale an die Nachkommen stieß, leicht mit der Kraft jener Vererbungsgesetze überwunden werden können, die vom österreichischen Wissenschaftler Gregor Mendel (1822-) aufgestellt wurden. 1884). Tatsächlich besagt eines seiner Gesetze, dass individuelle Erbmerkmale der Eltern bei der Kreuzung nicht verschmelzen, sondern in ihrer ursprünglichen Form an die Nachkommen weitergegeben werden. Es kommt also nicht zu einer „Auflösung“* der Erbsubstanz, von der Kritiker sprachen| C. Darwin, passiert eigentlich nicht. Weiter! Diese Ideen wurden bei der Interpretation der Veränderungs- und Vererbungsprozesse in der modernen Evolutionstheorie entwickelt.

Mutationen sind jene erblichen Veränderungen, die entweder einzeln oder gemeinsam Veränderungen in den Eigenschaften, Merkmalen, Merkmalen oder Reaktionsnormen von Organismen bestimmen. Zusammengenommen repräsentieren sie das, was Charles Darwin als individuelle oder unbestimmte Variabilität bezeichnete. Da Mutationen zufällig auftreten, ist ihr Ausgang wirklich ungewiss. Es kommt jedoch zu einer zufälligen Änderung notwendig, wenn es klappt nützlich für den Körper, hilft ihm, im Kampf ums Dasein zu überleben. Solche zufälligen Veränderungen, die über mehrere Generationen hinweg fixiert und wiederholt werden, führen zu Umstrukturierungen in der Struktur lebender Organismen und ihrer Populationen und damit zur Entstehung neuer Arten.

Obwohl Mutationen die Hauptlieferanten für evolutionäres Material sind, handelt es sich dabei um zufällige Veränderungen, die probabilistischen oder statistischen Gesetzen gehorchen. Daher können sie nicht als leitende Kraft im Evolutionsprozess dienen. Zwar betrachten einige Wissenschaftler den Mutationsprozess als die bestimmende Kraft der Evolution und vergessen dabei, dass es in diesem Fall notwendig ist, den anfänglichen Nutzen und die Eignung aller auftretenden zufälligen Veränderungen zu erkennen, was Beobachtungen in der belebten Natur und der Praxis der Selektion widerspricht. In Wirklichkeit gibt es außer der Selektion – ob natürlich oder künstlich – kein anderes Mittel zur Regulierung der erblichen Variabilität. Nur zufällige Änderungen, die sich unter bestimmten Umgebungsbedingungen als vorteilhaft erweisen, sind davon betroffen ausgewählt sind in der Natur oder künstlich vom Menschen zur weiteren Evolution.

Es wurde festgestellt, dass kleine und zahlreiche Populationen die Entwicklung und Entstehung neuer Formen lebender Organismen nicht begünstigen. In großen Populationen sind neue erbliche Veränderungen viel schwieriger zu manifestieren, und in kleinen Populationen unterliegen solche Veränderungen dem Einfluss zufälliger Prozesse. Für die Evolution und Entstehung neuer Arten eignen sich daher am besten mittelgroße Populationen, bei denen sich die Anzahl der Individuen ständig ändert.

Auf dieses Merkmal wies auch Charles Darwin hin, der glaubte, dass sich zur Bildung einer neuen Art eine bestimmte Gruppe von Organismen der alten Art trennen müsse, er konnte die Notwendigkeit dieser Anforderung jedoch aus vererbungstechnischer Sicht nicht erklären . Mittlerweile wurde festgestellt, dass die Trennung und Isolierung einer bestimmten Gruppe von Organismen notwendig ist, damit diese sich nicht mit anderen Arten kreuzen und dadurch genetische Informationen an diese weitergeben und von ihnen empfangen können. Die Isolierung verschiedener Gruppen von Organismen in der Natur sowie in der Selektionspraxis erfolgt auf unterschiedliche Weise, ihr Ziel ist jedoch dasselbe – den Austausch genetischer Informationen mit anderen Arten auszuschließen. Dies kann durch eine geografische Grenze (unüberwindbare Wasserumgebung, Sümpfe, hohe Berge usw.), Umweltbedingungen (Präferenzen bei der Wahl einer ökologischen Nische oder eines Lebensraums), unterschiedliche Paarungszeiten, Verhaltensmerkmale verschiedener Gruppen und Arten von Organismen usw. erreicht werden viel mehr.

Zu diesen Hauptfaktoren der Evolution kommen oft die Häufigkeit von Generationswechseln in der Bevölkerung, das Tempo und die Art von Mutationsprozessen und einige andere hinzu. Es ist hervorzuheben, dass alle aufgeführten Grund- und Nichtgrundfaktoren nicht isoliert wirken, sondern in Wechselwirkung und Wechselwirkung miteinander stehen.

Das Wichtigste ist, dass alle Faktoren der Evolution zwar ihre notwendigen Voraussetzungen sind, aber für sich genommen, weder einzeln noch kollektiv, den Mechanismus des Evolutionsprozesses und seine treibende Kraft erklären können. Diese Kraft beruht auf der Wirkung der natürlichen Selektion, die aus der Interaktion von Populationen und ihrer Umwelt resultiert. Populationen stellen elementare Selektionsobjekte dar, und die Umwelt schränkt die Möglichkeiten einer solchen Selektion ein, da das Reproduktionspotenzial extrem hoch ist, durch geometrische Progression gekennzeichnet ist und die Nahrungs-, Territorial-, geografischen, klimatischen und ökologischen Möglichkeiten der Umwelt sehr begrenzt sind. Es ist der Kampf gegensätzlicher Tendenzen wie einerseits der Wunsch, Leben und Fortpflanzung zu erhalten, und andererseits der Einfluss der äußeren Umgebung, der auf die Einschränkung der Fortpflanzung abzielt, der den in sich widersprüchlichen Inhalt des Evolutionsprozesses ausmacht.

Interne Widersprüche auf verschiedenen Organisationsebenen lebender Systeme bilden die Quelle ihrer Entwicklung und bestimmen die Natur des „Kampfes ums Dasein“. Auf der Populationsebene treten diese Widersprüche in Form der Einheit und des Kampfes der Individuen innerhalb einer Population auf, auf der Artenebene – der Einheit der Populationen, aus denen die Art besteht, und gleichzeitig der Konkurrenz zwischen ihnen, die dazu führen kann zur Bildung zunächst von Sorten und dann von einer neuen Art. Das Ergebnis dieses komplexen Prozesses ist die Eliminierung einzelner Organismen, Populationen, Arten und anderer Organisationsebenen lebender Systeme aus der Fortpflanzung. Natürliche Selektion wird oft als Prozess charakterisiert Überleben der leistungsstärksten Organismen. Diese Formulierung wurde erstmals von dem berühmten englischen Philosophen Herbert Spencer (1820-1903) verwendet, von dem Charles Darwin selbst sie entlehnte. Anschließend verbreitete es sich unter Biologen.

Wenn man darüber nachdenkt, kann ein solches Merkmal nicht als richtig angesehen werden, da der Ausdruck „Anpassungsfähigkeit“ verschiedene Grade zulässt, die verbal mit den Begriffen „größere oder geringere Anpassungsfähigkeit“ definiert werden. Wie kann man tatsächlich beurteilen, welche Art besser an die Lebensbedingungen angepasst ist, beispielsweise ein Elefant oder ein Tiger? Darüber hinaus besteht auch bei einem geringeren Anpassungsgrad die Möglichkeit der Reproduktion. Im Gegensatz dazu hat die Eliminierung oder Eliminierung aus der Reproduktion eine eindeutige Bedeutung und bestimmt genau das Ergebnis der natürlichen Selektion. Schließlich können die Ergebnisse der natürlichen Selektion nur im Nachhinein beurteilt werden, also im Nachhinein. Aus diesem Grund empfiehlt der englische Biologe Julian Huxley (1887-1975), den Begriff „Zerstörung des Unangepassten“ anstelle des Begriffs „Überleben des Fitten“ zu verwenden. Allerdings ist die natürliche Auslese nicht nur negativ, sondern auch kreativ. Tatsächlich werden durch eine solche Selektion nicht nur alte Lebensformen eliminiert, sondern es werden auch neue, vollkommenere Formen geschaffen.

Die moderne Evolutionstheorie enthüllt auch bestimmte Arten natürlicher Selektionsmechanismen:

Bei stabilisierende Selektion alle auffälligen Abweichungen von einer durchschnittlichen Norm werden beseitigt, wodurch keine neuen Arten entstehen. Eine solche Selektion spielt in der Evolution eine untergeordnete Rolle, da sie bereits etablierte Formen lebender Organismen bewahrt, darunter auch so alte wie beispielsweise Lappenflosserfische.

führende (treibende) Form der Auswahl ist eines, das die kleinsten Veränderungen aufgreift, die zu fortschreitenden Veränderungen lebender Systeme und der Entstehung neuer, fortgeschrittenerer Arten beitragen;

Bei destruktive Selektion, was normalerweise auftritt, wenn sich die Lebensbedingungen von Organismen stark ändern, sich eine große Gruppe von Individuen des durchschnittlichen Typs in ungünstigen Bedingungen befindet und stirbt;

Es ist komplexer ausgleichende Auswahl, wenn es um die Existenz und Veränderung adaptiver oder adaptiver Formen geht.

Bei der Auswahl aus erhöhte Variabilität Der Selektionsvorteil liegt bei den Populationen, die in bestimmten Merkmalen die größte Vielfalt aufweisen.

Es ist jedoch zu beachten, dass die aufgeführten Selektionsarten in ihrer „reinen“ Form nur sehr selten anzutreffen sind. In der belebten Natur werden in der Regel komplexe Selektionstypen beobachtet, und es sind besondere Anstrengungen erforderlich, um einfachere Typen daraus zu isolieren.

Voraussetzungen und Triebkräfte der Evolution nach Charles Darwin

Das Konzept der Variabilität und seine Formen. In Darwins Evolutionstheorie ist die Voraussetzung für die Evolution die erbliche Variabilität, und die treibenden Kräfte der Evolution sind der Kampf ums Dasein und die natürliche Selektion. Bei der Erstellung einer Evolutionstheorie griff Charles Darwin immer wieder auf die Ergebnisse der Zuchtpraxis zurück. Er zeigte, dass die Vielfalt der Sorten und Rassen auf Variabilität beruht. Variabilität ist der Prozess der Entstehung von Unterschieden zwischen Nachkommen und Vorfahren, die die Vielfalt der Individuen innerhalb einer Sorte oder Rasse bestimmen. Darwin glaubt, dass die Ursachen der Variabilität in den Auswirkungen von Umweltfaktoren auf Organismen (direkt und indirekt) sowie in der Natur der Organismen selbst liegen (da jeder von ihnen spezifisch auf den Einfluss der äußeren Umgebung reagiert). Darwin identifizierte bei der Analyse der Variabilitätsformen drei davon: definitiv, unbestimmt und korrelativ.

Bestimmt, oder Gruppe, Variabilität - Hierbei handelt es sich um eine Variabilität, die unter dem Einfluss eines Umweltfaktors auftritt, der auf alle Individuen einer Sorte oder Rasse gleichermaßen einwirkt und sich in eine bestimmte Richtung ändert. Beispiele für eine solche Variabilität sind eine Zunahme des Körpergewichts bei Tierindividuen bei guter Ernährung, Veränderungen des Haarkleides unter Klimaeinfluss usw. Eine gewisse Variabilität ist weit verbreitet, erstreckt sich über die gesamte Generation und äußert sich bei jedem Individuum in ähnlicher Weise. Es ist nicht erblich, d. h. an die Nachkommen der veränderten Gruppe unter anderen Bedingungen werden die von den Eltern erworbenen Merkmale nicht vererbt.

Unsicher, oder Individuell, Variabilität manifestiert sich spezifisch in jedem Einzelnen, ist also singulärer, individueller Natur. Es ist mit Unterschieden zwischen Individuen derselben Sorte oder Rasse unter ähnlichen Bedingungen verbunden. Diese Form der Variabilität ist unsicher, d. h. ein Merkmal kann sich unter gleichen Bedingungen in verschiedene Richtungen verändern. Beispielsweise bringt eine Pflanzenart Exemplare mit unterschiedlichen Blütenfarben, unterschiedlich intensiven Blütenblättern usw. hervor. Der Grund für dieses Phänomen war Darwin unbekannt. Unsichere Variabilität ist erblicher Natur, das heißt, sie wird stabil an die Nachkommen weitergegeben. Darin liegt seine Bedeutung für die Evolution.

Bei Korrelat oder korrelativ, Variabilität Eine Veränderung in einem Organ führt zu Veränderungen in anderen Organen. Zum Beispiel haben Hunde mit schlecht entwickeltem Fell normalerweise unterentwickelte Zähne, Tauben mit gefiederten Füßen haben Schwimmhäute zwischen den Zehen, Tauben mit langem Schnabel haben normalerweise lange Beine, weiße Katzen mit blauen Augen sind normalerweise taub usw. Von den Faktoren der korrelativen Variabilität Darwin kommt zu einer wichtigen Schlussfolgerung: Eine Person, die irgendein strukturelles Merkmal auswählt, wird fast „wahrscheinlich unbeabsichtigt andere Körperteile auf der Grundlage mysteriöser Korrelationsgesetze verändern.“

Nachdem Darwin die Formen der Variabilität bestimmt hatte, kam er zu dem Schluss, dass nur erbliche Veränderungen für den Evolutionsprozess wichtig sind, da nur sie sich von Generation zu Generation ansammeln können. Laut Darwin sind die Hauptfaktoren bei der Entwicklung kultureller Formen die erbliche Variabilität und die vom Menschen vorgenommene Selektion (Darwin nannte diese Selektion). künstlich). Variation ist eine notwendige Voraussetzung für die künstliche Selektion, sie bestimmt jedoch nicht die Bildung neuer Rassen und Sorten.

Kampf um die Existenz. Die Entwicklung der Arten in der Natur wird laut Darwin von ähnlichen Faktoren bestimmt, wie sie auch die Entwicklung kultureller Formen bestimmen.

Darwin hielt die Erklärung der historischen Variabilität von Arten nur für möglich, indem er die Gründe für die Anpassungsfähigkeit an bestimmte Bedingungen aufdeckte. Er kam zu dem Schluss, dass die Eignung natürlicher Arten sowie kultureller Formen das Ergebnis einer Selektion ist, die nicht vom Menschen, sondern durch Umweltbedingungen durchgeführt wurde.

Wie funktioniert natürliche Selektion? Darwin betrachtet eine seiner wichtigsten Bedingungen in der natürlichen Umwelt als Überbevölkerung von Arten, die als Folge des geometrischen Fortschreitens der Fortpflanzung entsteht. Darwin bemerkte, dass sich Individuen von Arten, die auch nur relativ wenige tatsächliche Nachkommen hervorbringen, am Ende recht intensiv vermehren. Beispielsweise produziert der Spulwurm bis zu 200.000 Eier pro Tag, das Barschweibchen legt 200–300 Eier und der Kabeljau legt bis zu 10 Millionen Eier. Dasselbe lässt sich auch bei Pflanzen beobachten: Eine Saudistelpflanze bringt bis zu 19.000 Samen hervor, Hirtentäschelkraut mehr als 70.000, Sommerraps - 143.000, Bilsenkraut - mehr als 400.000 usw. Sogar ein Elefant bringt nicht mehr als sechs Samen Aus Jungtieren kann eine Generation hervorgehen, die in 750 Jahren 19 Millionen Individuen umfassen wird. Somit ist die Fruchtbarkeit von Organismen insgesamt sehr hoch, tatsächlich wird jedoch in der Natur nie die zu erwartende Individuenzahl aller Tier- und Pflanzenarten beobachtet. Ein erheblicher Teil der Nachkommen stirbt aus verschiedenen Gründen. Darwin kommt zu dem Schluss, dass Überbevölkerung der Hauptgrund (wenn auch nicht der einzige) für den Existenzkampf zwischen Organismen ist. Er gibt dem Begriff „Kampf ums Dasein“ eine umfassende und metaphorische Bedeutung. In „The Origin of Species“ schreibt Darwin: „Ich muss warnen, dass ich diesen Begriff in einem weiten und metaphorischen Sinne verwende, einschließlich der Abhängigkeit eines Lebewesens von einem anderen und auch (was noch wichtiger ist) nicht nur das Leben eines Individuums, sondern auch das Leben eines Individuums. sondern auch sein Erfolg darin, Nachkommen zu hinterlassen.“

Der Kampf der Organismen findet sowohl untereinander als auch mit den physikalisch-chemischen Bedingungen der Umwelt statt. Es liegt in der Natur direkter Zusammenstöße zwischen Organismen oder, was häufiger beobachtet wird, indirekter Konflikte. Konkurrierende Organismen kommen möglicherweise nicht einmal miteinander in Kontakt und befinden sich dennoch in einem Zustand heftigen Kampfes (z. B. darunter wachsende Fichte und Sauerklee).

Zu den Faktoren, die die Artenzahl begrenzen (also einen Kampf ums Dasein auslösen), zählen nach Darwin die Nahrungsmenge, die Anwesenheit von Raubtieren, verschiedene Krankheiten und ungünstige klimatische Bedingungen. Diese Faktoren können über eine Kette komplexer Beziehungen die Artenhäufigkeit direkt und indirekt beeinflussen. Gegenseitige Widersprüche zwischen Organismen spielen eine sehr wichtige Rolle bei der Begrenzung der Artenzahl. Beispielsweise sterben gekeimte Samen am häufigsten ab, weil sie auf Böden gekeimt sind, die bereits dicht mit anderen Pflanzen bewachsen sind. Besonders akut werden diese Widersprüche dann, wenn Organismen ähnliche Bedürfnisse und eine ähnliche Organisation haben. Daher ist der Kampf ums Dasein zwischen Arten derselben Gattung härter als zwischen Arten verschiedener Gattungen. Noch intensiver sind die Widersprüche zwischen Individuen derselben Art (intraspezifischer Kampf).

Das natürliche Ergebnis von Widersprüchen zwischen Organismen und der äußeren Umwelt ist die Ausrottung einiger Individuen einer Art (Eliminierung). Der Kampf ums Dasein ist also der ausschaltende Faktor.

Wenn einige der Individuen jeder Art im Kampf ums Dasein sterben, können die übrigen ungünstige Bedingungen überwinden. Es stellt sich die Frage: Warum allein Einzelpersonen sterben, während andere überleben?

Im Einzelfall sind die Gründe unterschiedlich. Dieses Phänomen unterliegt jedoch allgemeinen Gesetzen. Durch die ständig auftretende Variabilität der Individuen in der Population jeder Art entsteht Heterogenität, deren Folge die Ungleichheit der Individuen gegenüber der Umwelt, also ihrer biologischen Vielfalt, ist. Daher sind einige Individuen oder ihre Gruppen besser an die Umwelt angepasst als andere, was ihnen den Erfolg im Kampf ums Dasein sichert. Infolgedessen überleben die Individuen, die am besten an die Umwelt angepasst sind, während die weniger angepassten sterben.

Die Selektion erfolgt kontinuierlich über eine endlose Reihe aufeinanderfolgender Generationen und bewahrt hauptsächlich diejenigen Formen, die den gegebenen Bedingungen besser entsprechen. Natürliche Selektion und die Ausrottung einiger Individuen einer Art sind untrennbar miteinander verbunden und eine notwendige Voraussetzung für die Entwicklung von Arten in der Natur.

Das Wirkungsschema der natürlichen Selektion in einem Artensystem läuft nach Darwin auf Folgendes hinaus:

1. Jede Gruppe von Tieren und Pflanzen kennt Variationen, und Organismen unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht voneinander.
2. Die Anzahl der geborenen Organismen jeder Art übersteigt die Anzahl derjenigen, die Nahrung finden und überleben können. Da die Anzahl der einzelnen Arten jedoch unter natürlichen Bedingungen konstant ist, ist davon auszugehen, dass die meisten Nachkommen sterben. Wenn alle Nachkommen einer Art überleben und sich vermehren würden, würden sie bald alle anderen Arten auf der Erde verdrängen.
3. Da mehr Individuen geboren werden, als überleben können, kommt es zu einem Existenzkampf, Konkurrenz um Nahrung und Lebensraum. Dies kann ein aktiver Kampf auf Leben und Tod sein oder ein weniger offensichtlicher, aber nicht weniger wirksamer Wettbewerb, wie beispielsweise um Pflanzen in Dürre- oder Kälteperioden.
4. Unter den vielen Veränderungen, die bei Lebewesen beobachtet werden, erleichtern einige das Überleben im Kampf ums Dasein, während andere zum Tod ihrer Besitzer führen. Das Konzept des „Überlebens des Stärkeren“ ist der Kern der Theorie der natürlichen Auslese.
5. Überlebende Individuen bringen die nächste Generation hervor, und somit werden „erfolgreiche“ Veränderungen an nachfolgende Generationen weitergegeben. Dadurch stellt sich heraus, dass jede nachfolgende Generation besser an ihre Umgebung angepasst ist; Wenn sich die Umgebung ändert, ergeben sich weitere Anpassungen. Wenn die natürliche Selektion über viele Jahre hinweg wirksam ist, kann es sein, dass die jüngsten Nachkommen so unterschiedlich sind mit deinen Vorfahren, das ihre es wäre ratsam in einen separaten Typ aufteilen.

Es kann auch vorkommen, dass einige Mitglieder einer bestimmten Gruppe von Individuen bestimmte Veränderungen erfahren und sich auf eine Weise an die Umgebung angepasst fühlen, während andere Mitglieder, die über andere Veränderungen verfügen, sich auf andere Weise angepasst haben; Auf diese Weise können aus einer angestammten Art, sofern ähnliche Gruppen isoliert werden, zwei oder mehr Arten entstehen.

Sexuelle Selektion. Die natürliche Selektion, die in der Natur ständig vorkommt, führt in der Regel zum Überleben der am besten angepassten Individuen unter bestimmten Bedingungen und zu ihrer erfolgreichen Fortpflanzung. Sie werden am anpassungsfähigsten dank kleiner nützlicher Veränderungen, die es ihnen ermöglichen, den Kampf ums Dasein zu gewinnen. In Zukunft können sich solche positiven Veränderungen verstärken, akkumulieren und kombinieren. Gleichzeitig führt die natürliche Selektion, wie C. Darwin feststellt, nicht immer zum Tod weniger angepasster Individuen. Ein Beispiel ist eine besondere Form der Selektion – die sexuelle Selektion.

Sexuelle Selektion wird durch die Konkurrenz von Individuen eines Geschlechts während der Paarungszeit um die Paarung mit Individuen des anderen Geschlechts bestimmt. Darwin unterscheidet zwei Formen der sexuellen Selektion: 1) wenn die Weibchen passiv bleiben und es zu direkter Konkurrenz zwischen den Männchen kommt; 2) wenn Männchen nicht direkt miteinander kämpfen, sondern „konkurrieren“ mit dem Ziel, „bezaubern“ zu können Frauen, die Wählen Sie die attraktivsten Männer aus.

Turnierkämpfe sind typisch für viele Tierarten: Elche, Hirsche, Robben, Vögel, Insekten usw. Im Moorhuhnstrom dominiert der siegreiche Hahn die Mehrheit der Weibchen. Diese Form der sexuellen Selektion, bei der schwache, kranke Männchen von der Fortpflanzung ausgeschlossen werden, führt zur Entstehung gesunder und kräftiger Nachkommen, was zum Wohlstand der Art beiträgt.

Bei der zweiten Form der Selektion kommt es zu einer Zunahme der Sekundarstufe Geschlechtsmerkmale von Männern; helles Gefieder, laute Paarungslieder, Gerüche usw. Durch diese Selektion fallen Männchen vieler Arten besonders auf, was sie unter schwierigen Lebensbedingungen in eine scheinbar gefährliche Lage bringt. Dies zielt jedoch wahrscheinlich darauf ab, die Fortpflanzungsprozesse zu stimulieren (solche Männchen werden von den Weibchen eher bemerkt und ausgewählt) und Raubtiere und Feinde von den einfachen Weibchen abzulenken, die für die Fortpflanzung und Aufzucht der Jungen verantwortlich sind. Somit führt diese Form der sexuellen Selektion zur Anhäufung negativer Merkmale für einzelne Individuen, hat jedoch eine große positive Bedeutung für die gesamte Art: Sie erhöht die Chancen der Männchen, Nachkommen zu hinterlassen, und trägt (auch auf Kosten des Lebens) dazu bei die Erhaltung der Mehrheit der Weibchen.

Mit den Prozessen der sexuellen Selektion ist das Phänomen des Sexualdimorphismus verbunden – eine mehr oder weniger starke Diskrepanz in den Merkmalen von Männern und Frauen.

Quelle : AUF DER. Lemeza L.V. Kamlyuk N.D. Lisov „Ein Handbuch zur Biologie für Studienanfänger“

Evolution ist ein biologischer Faktor. Es betrifft alle Veränderungen im System lebender Organismen, die während des Lebens unseres Planeten stattgefunden haben. Alle Erscheinungsformen der Evolution erfolgen unter dem Einfluss bestimmter Faktoren. Welche haben die größte Wirkung und wie äußert sie sich? Betrachten wir die Hauptfaktoren der Evolution.

1. Eine davon ist die Vererbung. Dabei handelt es sich um die Fähigkeit, bestimmte Eigenschaften des Körpers, die sich auf den Stoffwechsel oder andere Merkmale der individuellen Entwicklung als Ganzes beziehen, von Generation zu Generation zu kopieren. Dieser Leitfaktor der Evolution erfolgt durch die Selbstreproduktion von Geneinheiten, die sich in der Struktur, nämlich in den Chromosomen und im Zytoplasma, ansammeln. Diese Gene sind entscheidend für den Bestand und die Artenvielfalt verschiedener Lebensformen. Die Vererbung gilt als der Hauptfaktor, der die Grundlage für die Entwicklung aller Lebewesen bildet.

2. Variabilität ist im Gegensatz zum ersten Faktor die Manifestation verschiedener Zeichen und Eigenschaften in lebenden Organismen, die nicht von familiären Bindungen abhängen. Diese Eigenschaft ist charakteristisch für alle Individuen. Es ist in folgende Kategorien unterteilt: erblich und nicht erblich, Gruppe und Individuum, gerichtet und ungerichtet, qualitativ und quantitativ. Die erbliche Variabilität ist eine Folge von Mutationen, die nicht erbliche Variabilität ist der Einfluss der Evolution; Vererbung und Variabilität können in diesem Prozess als entscheidend bezeichnet werden.

3. Der Kampf ums Dasein. Es bestimmt die Beziehungen zwischen lebenden Organismen oder den Einfluss abiotischer Merkmale auf sie. Als Folge dieses Prozesses sterben schwächere Organismen. Es bleiben diejenigen übrig, die höhere Rentabilitätsraten aufweisen.

4. Es ist eine Folge des vorherigen Faktors. Dies ist ein Prozess, durch den das Überleben der stärksten Individuen erfolgt. Das Wesen der natürlichen Selektion ist die Transformation von Populationen. Dadurch entstehen neue Arten lebender Organismen. Es kann als einer der Motoren der Evolution bezeichnet werden. Wie viele andere Faktoren der Evolution wurde es von Charles Darwin entdeckt.

5. Anpassungsfähigkeit. Dazu gehören Merkmale des Körperbaus, der Färbung, Verhaltensmuster, Methoden der Nachwuchsaufzucht und vieles mehr. Da es viele dieser Faktoren gibt, sind sie noch nicht vollständig untersucht.

6. Der Kern dieses Faktors liegt in einer gewissen Schwankung der Anzahl bestimmter Arten lebender Organismen. Dadurch kann eine seltene Art zahlreicher werden und umgekehrt.

7. Isolation. Dies impliziert die Entstehung von Hindernissen für die Ausbreitung lebender Organismen und deren Kreuzung. Es kann verschiedene Gründe für sein Auftreten geben: mechanische, umweltbedingte, territoriale, morphologische, genetische usw. Einer der Hauptgründe ist oft eine Zunahme der Unterschiede zwischen zuvor nahestehenden Organismen.

8. Mutationen. Diese Umweltfaktoren können durch natürliche oder künstliche Merkmale entstehen. Wenn Veränderungen an der genetischen Natur eines Organismus vorgenommen werden, kommt es zu Mutationsveränderungen. Dieser Faktor liegt erblichen Veränderungen zugrunde.

9. Es gibt Situationen, in denen die Bevölkerung stark zurückgeht. Dies kann unter dem Einfluss verschiedener Umstände (Überschwemmung, Feuer) geschehen. Die verbleibenden Vertreter lebender Organismen werden zu einem entscheidenden Glied bei der Bildung neuer Populationen. Dadurch können einige Merkmale dieser Art verschwinden und neue auftauchen.

Die menschliche Entwicklung hat ihren Lauf genommen. Die Faktoren ähneln jedoch den oben beschriebenen.