Елементарною одиницею еволюційного процесу є ...

Складно уявити, що колись наша планета виглядала зовсім інакше. Все було іншим: рослини, тварини, атмосфера, вода. Багато мільйонів років Земля зазнавала змін, які привели її до сьогоднішнього стану справ. Ці зміни носять періодичний характер і мають своє наукове назва - еволюція. Спробуємо розібратися, що вона собою являє і як протікали її процеси.

Поняття про еволюцію

Якщо давати визначення з точки зору біологічної науки, то тоді можна сказати так. Еволюція - це незворотні зміни в часі, що відбуваються в живих організмах і призводять до закріплення на генетичному рівні новопридбаних ознак, що дозволяють їм пристосовуватися до будь-яких умов навколишнього середовища.

При цьому одиницею еволюційного процесу є не кожна конкретна особина, адже існують цілі групи, що складаються з однакових організмів. Тому уявлення про елементарне ланці цього масштабного процесу довгий час було неоднозначним. Сучасні вчені в один голос заявляють, що одиницею еволюційного процесу є популяція.

Сам процес будь-яка людина може простежити на конкретному прикладі з природи, якщо здасться такою метою. Так, дуже наочним є поява пристосувань для відповідного способу життя у кротів, поєднане з повною втратою зору. Адже під землею немає світла, отже і зір не важливо. Зате нюху цих істот можна позаздрити. Відчувають запах земляного черв`яка за кілька десятків метрів!

При цьому очевидно, що предкові форми цих тварин вели наземний спосіб життя і не були позбавлені ні зору, ні передніх кінцівок нормального будови. Звичайно, сталося це перетворення не відразу. Багато століть, тисячоліття і навіть мільйони років знадобилися матінці-природі, щоб привести кротів до такого виду, в якому вони відомі нам зараз. І так з усіма організмами. При цьому не слід думати, що ми живемо в стаціонарному світі, де біомаса повністю стабільна і сформована.

Еволюція протікає і зараз, піддаючи змін всіх тварин, рослин, мікроорганізмів, навіть людини. Просто відбувається це на генетичному рівні, і не може бути помічено сучасниками.

Термінологія еволюційного вчення

Існує цілий ряд понять, якими слід навчитися оперувати, щоб мати уявлення про еволюцію і процесах, її супроводжуючих. З плином часу, накопиченням бази теоретичних знань і узагальненням всього одержуваного матеріалу, виникали і терміни, якими позначалися ті чи інші організми і зміни їх станів, дії, явища природи. До еволюції відносяться багато метаморфози і процеси, однак дамо визначення основним з них.

1. Спадковість - здатність організмів передавати своєму потомству ознаки, закріплені в генотипі. Завдяки їй існують ідентичні особини, які формують цілі популяції.
2. Мінливість - така особливість у організмів, що з`являється з народження і зберігається протягом життя, яка дозволяє набувати нових рис, комбінуючи генотипи батька і матері.
3. Мутації - важлива частина даного явища. Одиницею еволюційного процесу є, звичайно, не мутація. Однак це рушійна сила змін в часі.
4. Боротьба за існування - природне суперництво особин за територію, їжу, вигідне місце для життя, воду, самку і так далі. Саме ця боротьба визначає кількість тварин і рослин, їх силу і витривалість. Ті, що виживають, стають сильнішими і залишають, відповідно, більш витривала і пристосоване потомство.
5. Природний відбір - здійснюваний самою природою процес, що визначає в житті місце кожної особини, що обмежує їх чисельність, що лімітує прогресію в розмноженні і виживання.
6. Одиниця еволюційного процесу - це популяція. Саме група схожих організмів, передає всередині себе певний набір ознак потомству і має однаковий набір морфологічних, фізіологічних і анатомічних особливостей, визначає найменшу структурну одиницю процесу розвитку.

Для повного розуміння даного явища слід чітко усвідомити і такі екологічні поняття, як вид, рід, популяція, біоценоз, біомаса, біосфера і інші.

Історія розвитку еволюційного вчення

Поняття про еволюцію як процесі розвитку прийшло до людей не відразу. Спочатку про зміни рослин і тварин згадувалося ще в давнину. Тоді мудреці, філософи і дослідники помітили, що з плином часу особини змінюються, багато хто має схожі ознаки. Серед найзнаменитіших умів були такі:

• Фалес.
• Ксенофан.
• Геракліт.
• Алкмеон.
• Емпедокл.
• Платон.
• Аристотель.
• Гіппократ і інші.

Середні віки та новий час

В епоху Середньовіччя найпоширенішою теорією зародження і розвитку життя була креоцеоністская. Бог вважався єдиним творцем, який створив Землю такою, яка вона є, і всякі інші погляди не вважалися можливими. Це загальмувало розвиток істинних уявлень на довгий час.

Пізніше, коли пройшла епоха географічних первооткритія і стало відомо про величезну різноманітність життя на Землі, прийшла пора теоретичного пояснення цього різноманіття. Тоді і з`явилася теорія еволюційних перетворень. Її батьком по праву вважається всесвітньо відомий англієць Чарльз Дарвін. Однак нарівні з ним практично такі ж відкриття зробив і інший учений - Альфред Уоллес. На зміну креоцеоністскім поглядам прийшли трансформістскіе.

Відео: Популяція - елементарна одиниця еволюції

Суть їх полягала в упевненості, що Земля була іншою, і тільки з плином часу пройшло багато людей перетворення і сформувалися ті організми, які існують зараз. До того ж процес перетворення не припинився, а продовжується до цього дня і триватиме завжди, поки існує життя.

Вчення про еволюцію за Дарвіном

Про що ж говорить теорія, створена англійцем? Що є одиницею еволюційного процесу і чому він взагалі відбувається? Позначимо кілька ключових положень даного вчення.

1. Все різноманіття життя, яке існує на планеті, є результатом тисячолітніх перетворень, і не було створено відразу одним Творцем.
2. В основі еволюції лежать такі процеси, як природний відбір, спадкова передача інформації поколінням, мутації, що виникають в популяціях, мінливість видів.
3. Нові ознаки виникають і закріплюються в результаті боротьби за існування, яка і є засобом природного добору.
4. Результат еволюції - формування такого організму, який максимально пристосований до умов свого існування.

Чарльз Дарвін давав не тільки теоретичне пояснення розвитку життя, але і підкріплював все це проведеними дослідами. Єдине, чого він ніяк не міг зрозуміти і пояснити, - це дискретність успадкованих ознак. Згідно з його поглядами, ті ознаки, що передавалися з покоління в покоління, повинні були перетворюватися і затухати з часом. Однак досліди Менделя довели, що вони виникають через кілька поколінь знову.

Одиниця еволюційного процесу за Дарвіном

Для того щоб пояснити будь-який процес, слід виділити елементарну його осередок. Так і з еволюцією. Чарльз Дарвін вважав, що вид - це одиниця еволюційного процесу. Чи є це істиною на сьогоднішній день? Ні, адже, з точки зору нинішньої синтетичної теорії розвитку життя, вид не може бути розглянутий як найменша частка глобальної зміни в часі.

Відповідно до поглядів сучасників, елементарною одиницею еволюційного процесу є популяція. Причини розглянемо пізніше.

Дарвін вважав, що найменша осередок - це вид. Він описував і фіксував ті зміни, які відбувалися в межах одного виду особин, розглядав всю сукупність факторів, що впливають на ці зміни.

Що таке вид?

Чому не можна вважати, що одиницею еволюційного процесу є вид? Тому що ми вже позначали, що підсумок процесу розвитку життя - пристосування до місцевих чинників. Придбання і закріплення тих ознак, які допоможуть безперешкодно існувати в тих чи інших регіонах.

Однак давайте згадаємо, наприклад, полярний край. Те місце, де завжди метуть завірюхи і засліплює білий сніг, де холод і холоднеча змушують тремтіти. У цих краях мешкає не один конкретний вид тварин, однак пристосування їх до таких суворих умов вкрай схожі. Це густе хутро з підшерстям, білий окрас, товстий шар підшкірного жиру, великі розміри та інше.

Відео: Видоутворення як результат мікроеволюції

Таким чином, виходить, що види різні, а ознаки пристосування схожі. Саме тому одиницею еволюційного процесу є не вид, він - просто елементарна осередок екології як науки. Це сукупність особин, що мають схожі морфологічні, фізіологічні ознаки, спосіб життя, а також займають певний ареал і вільно схрещуються між собою, утворюють плідне потомство.

Популяція як елементарна одиниця еволюційного процесу

Сучасна теорія еволюції - синтетична. Вона є результатом злиття всіх поглядів Чарльза Дарвіна, сучасних досліджень та висновків. У неї немає певного автора, вона - продукт роботи багатьох вчених з різних країн.

Так ось, саме ця теорія визначає, що одиницею еволюційного процесу є популяція. Саме вона - найдрібніша елементарна осередок цього глобального процесу перетворень.

З точки зору екології, популяція - це форма існування певних видів організмів, при якій вони найкращим чином пристосовані до навколишніх умов. Одна популяція може включати в себе як особин одного, так і різних видів. Ознаки, якими вони володіють, також можуть відрізнятися. Одні організми можуть бути дрібними, інші великими і так далі.

У кожній популяції відбувається боротьба за існування, природний відбір, формуються мутації і закріплюються ті чи інші ознаки. А саме це і є еволюція.

Рушійні сили еволюції

Ми вже згадували про основні процеси, які є рушіями цього макроявленія - еволюції. Ще раз позначимо їх.

1. Природний відбір, який наразі триває за рахунок боротьби за існування всередині популяції і між ними.
2. Спадковість і мінливість, яка веде до закріплення важливих нових ознак в генотипі.
3. Мутації, як корисні, так і шкідливі. Випадкові або спрямовані, вони приводять до закріплення нових ознак.
4. штучний відбір - спрямована еволюція, що здійснюється людиною для отримання потрібних видів тварин і рослин (цим займається селекція рослин і тваринництво).

Значення спадковості в процесі еволюції

Здатність передавати ознаки у спадок - це важлива особливість всіх живих істот. Вона надає можливість відтворювати однакові особини, але при цьому і отримувати нові. Спадковість - це основа життя.

Відео: Урок 6. Поведінкова структура популяцій. Типи динаміки популяцій

Біологічна роль її полягає в підтримці чисельності особин різних видів і збереження їх в природі. Крім того, вона - одна з головних напрямних сил еволюції.

Мінливість і її роль

Не можна сказати, що мінливість - одиниця еволюційного процесу. Чи є вона настільки важливим його ланкою? Звичайно ж да. Адже саме в цьому процесі лежить основа придбання нових рис і особливостей. Здатність організму до рекомбінації, формуванню нових ознак і їх закріплення - все це відбувається за рахунок мінливості.