Seleção natural. Material para seleção. Princípios básicos de seleção de materiais

Nossa mãe natureza é muito sábia. Um organismo fraco e não adaptado simplesmente não tem chance de sobrevivência. É possível, pelas leis naturais, permitir que um indivíduo doente dê a mesma descendência doentia? Claro que não, então todos os organismos são forçados a lutar por sua sobrevivência. O vencedor nesta luta é forte, resiliente, o mais apto e saudável. Então é a seleção natural. O material para seleção e seus princípios serão considerados no artigo em mais detalhes.

O conceito de seleção natural

Se dermos uma definição, podemos dizer queEste é um processo que leva a um aumento no número de indivíduos mais viáveis ​​e adaptados. Fraco e mal adaptado simplesmente não pode competir. A teoria sintética da evolução considera a seleção natural, o material para seleção, como a principal razão para o desenvolvimento de todas as adaptações e a formação de categorias supraespecíficas.

Seleção natural, embora seja considerada a causaadaptação dos organismos ao meio ambiente, mas somente ele é o culpado da evolução na natureza. O termo foi introduzido por Charles Darwin, que dedicou muitas de suas obras ao estudo desta edição.

O que segue a seleção natural

Genes em qualquer organismo são capazes de mutações,que pode ocorrer por vários motivos. No processo de seleção natural, eles são consolidados, mas apenas aqueles que contribuem para melhorar a adaptabilidade dos organismos ao meio ambiente. Muitas vezes, a seleção natural é chamada de mecanismo auto-evidente, uma vez que decorre de vários fatores:

1. Todo organismo é capaz de produzir descendentes muito mais do que pode sobreviver.
2. Em qualquer população há variação genética, este é o material de origem para a seleção natural.
3. Organismos geneticamente heterogêneos diferem não só em sobrevivência, mas também em sua capacidade de se reproduzir.

Esses fatores contribuem para a criação de concorrência.entre organismos na sobrevivência e reprodução, e eles são simultaneamente uma condição necessária para a evolução da natureza viva através da seleção natural. Na natureza, isso é organizado de modo que organismos com características hereditárias preferenciais os transfiram para seus descendentes, enquanto indivíduos que não têm tal superioridade têm a menor probabilidade de transmissão.

Mecanismo de seleção

O fato de que a própria natureza tem uma certaum mecanismo semelhante à seleção artificial, expresso inicialmente por Charles Darwin e Alfred Wales. Eles estavam confiantes de que a natureza não precisa entrar em todas as situações - basta criar uma grande variedade de indivíduos, dentre os quais os mais aptos sobreviverão. O mecanismo de seleção pode ser representado da seguinte maneira:

1. O aparecimento de indivíduos com novos sinais.
2. Se os sinais forem úteis, o corpo sobrevive e deixa descendentes.
3. Os descendentes herdam qualidades úteis e passam a passá-las para as próximas gerações.

Apesar de genética modernaas descobertas fazem seus próprios ajustes, a essência da teoria de Darwin permanece inalterada. Talvez, apenas as mudanças ocorram muito mais rapidamente, e não suavemente, como ele argumentou, devido a mutações que são intermitentes.

Matéria prima para seleção natural

Variabilidade hereditária servematerial que leva à seleção natural. Todas as alterações hereditárias resultam de mutações. Mas, para as transformações evolutivas, só interessa aqueles que afetam as células sexuais, porque é através delas que a informação é transmitida para a próxima geração.

A maioria das mutações é recessiva,isto é, eles não podem se manifestar imediatamente, pois são suprimidos por genes dominantes. Mas eles são capazes de se acumular, as populações não desaparecem em qualquer lugar do pool genético, embora não afetem a aptidão física e não se manifestem fenotipicamente.

O processo de mutação é contínuo, o número de taismutações estão constantemente se acumulando, e em um ponto, dois genes recessivos são encontrados e a característica certamente se manifestará. O material para seleção é a variação genética, mas essas mudanças nem sempre levam ao aumento da viabilidade e adequação. Algumas mutações, pelo contrário, reduzem essas qualidades, pois provocam vários distúrbios nos processos metabólicos.

Mas você pode dar exemplos quando pareceuma mutação prejudicial com uma mudança nas condições de vida acaba sendo útil. Em casa moscas há uma mutação que leva a uma diminuição na velocidade dos impulsos nervosos. Se o organismo se mostrar homozigoto para essa característica, então a mutação se mostrará fatal, mas os heterozigotos permanecem viáveis, embora sejam inferiores em aptidão a indivíduos saudáveis. Mas quando a droga nervosa tem um impacto sobre a população de moscas, os heterozigotos superam os indivíduos normais, uma vez que a baixa taxa dos condutores de impulso enfraquece acentuadamente o efeito do veneno no corpo.

Tipos de seleção natural

O material de origem para seleção é a variabilidade hereditária, mas pode levar ao aparecimento de características que podem variar em diferentes faixas. Dependendo deste tipo de seleção, são os seguintes:

• Dirigido. O valor médio da característica muda ao longo do tempo. Isso pode incluir um aumento no tamanho do corpo.
• Disruptivo seleção visa selecionar indicadores extremos (por exemplo, muito grandes ou, inversamente, pequenos).
• Estabilização dirigida contra a manifestação de valores extremos da característica.

O gênero também é uma seleção natural. Material para a seleção deste nível é qualquer característica que aumenta a probabilidade de acasalamento, aumentando a atratividade do indivíduo para o sexo oposto. Isso se manifesta bem nos machos de algumas espécies (por exemplo, os enormes chifres no cervo, a coloração brilhante da plumagem nos pássaros).

Formas de seleção natural

As formas de seleção podem ser classificadas de maneiras diferentes, mas os critérios para selecionar um material são quase sempre os mesmos:

• A utilidade desse recurso para o indivíduo.
• A necessidade e importância do traço para sobrevivência em certas condições.
• O efeito positivo da característica na prosperidade da espécie como um todo.

Material para seleção artificial também évariabilidade hereditária, mas os critérios são completamente diferentes. Aqui, a primazia é dada aos sinais que são necessários para uma pessoa, e não para um organismo, para os quais podem ser bastante prejudiciais. Você pode dar um exemplo das profundidades da rocha, que são chamadas de patos. Eles têm um grande bócio, o que os torna incomuns e atraentes para os seres humanos, mas na natureza esses indivíduos ficarão completamente indefesos e não enfrentarão a concorrência com seus companheiros. Eles simplesmente não conseguem encontrar comida para si mesmos. Assim, verifica-se que a seleção do material, os princípios básicos são bastante diferentes, com seleção natural e artificial.

Dependendo do efeito da seleção na variabilidade de uma característica em uma população, suas seguintes formas são diferenciadas:

1. Condução
2. Estabilizando
3. Rasgando ou interrompendo.

Há uma necessidade de considerar cada seleção separadamente em mais detalhes.

Características da seleção de condução

O motivo dessa seleção é sempre alterado.condições de existência da espécie. Indivíduos, como resultado, aparecem sinais que se desviam do valor médio devido ao fato de que o material para seleção natural fornece variabilidade hereditária, encontram-se em uma posição mais vantajosa. De geração em geração, há uma mudança de um traço em uma determinada direção, como resultado, é o que ajuda os organismos a sobreviver em novas condições.

Um exemplo notável é a evolução da cor na traça do vidoeiro. Desde a sua introdução, tem vivido em troncos de bétula que são de cor branca. Por conseguinte, as asas desta borboleta também são brancas.

Mas com o desenvolvimento da indústria, a atmosfera tornou-seficando sujo, havia muita fuligem e fuligem no ar, que se instalou em troncos de árvores Como resultado, sua cor ficou longe de ser branca. De todos os descendentes de borboletas, o vencedor foi aquele que, devido às mutações, tinha uma cor mais escura, uma vez que os leves eram bastante perceptíveis aos pássaros e muitas vezes eram comidos por eles. Então, gradualmente, a evolução prosseguiu na direção de mudar a cor das borboletas.

Manifestação da seleção estabilizadora

Considere estabilizar a seleção natural. O material para seleção aqui também é variação genética, mas sua ação já é dirigida contra o aparecimento de desvios da norma. Podemos dar um exemplo: para todos os organismos, parece que o aumento da fertilidade só é bom, pois leva a um aumento no tamanho da população. Mas na realidade não é. Os benefícios são dados aos indivíduos com taxas médias de fertilidade, já que é bastante difícil alimentar numerosas progênies.

Seleção em favor das médias pode ser vistano exemplo de muitos sinais. Por exemplo, pássaros de zonas costeiras são preferíveis a ter asas de tamanho médio. Se você tiver muito pouco, é difícil decolar e, quando for muito longo, o vento interferirá no vôo.

A seleção estabilizadora promove a acumulaçãovariabilidade em populações. Mesmo as condições estáveis ​​de existência das espécies não levam à cessação da seleção natural e da evolução em geral. Este tipo de seleção assegura o funcionamento estável de organismos em condições externas habituais.

Seleção disruptiva

Com essa forma de seleção, as condições de existência são adequadas para manifestações extremas do traço. Como resultado, várias formas de existência aparecem.

A seleção disruptiva leva à formação de polimorfismo e pode até ser a causa da formação de novas espécies na natureza.

Esta seleção geralmente entra em vigor quando a populaçãoocupa um habitat heterogêneo. Diferentes formas são forçadas a se adaptar a diferentes nichos e condições. Por exemplo, uma planta de chocalho tem duas formas - uma começa a florescer e a frutificar no meio do verão, e a segunda - depois da ceifa, isto é, em agosto.

Papel positivo de seleção e negativo

Pelo contrário, não é nem um papel, mas formas de seleção que têm efeitos diferentes.

1. A seleção positiva leva a um aumento no número de organismos úteis para a sobrevivência nessas condições, sinais que aumentam a sobrevivência da espécie como um todo.
2. Negativo, ou também é chamado de recorteseleção, leva à destruição de indivíduos com sinais que reduzem drasticamente a sobrevivência e fitness. Essa seleção ajuda a remover alelos prejudiciais da população.

Efeitos de seleção

Nós já descobrimos o que é material paraseleção, considerada sua forma. Mas é necessário esclarecer quais efeitos esta ou aquela seleção dá. Condução leva ao surgimento de novos dispositivos, neste são os resultados de suas ações:

1. Acumulando. Este efeito mostra o acúmulo de benefíciostraços de geração em geração. Isso se aplica não apenas ao corpo, mas também a órgãos individuais. Por exemplo, um aumento no prosencéfalo, o desenvolvimento do córtex cerebral é um exemplo da ação acumulativa da seleção de motivos.
2. Transformativo o efeito se manifesta no fato de que os sinais úteis são aprimorados, enquanto aqueles que perderam seu valor adaptativo são enfraquecidos.

Se falamos em geral sobre a seleção (o material para seleção natural é variabilidade), também podemos chamar distribuição efeito e solidário.

A primeira é que na maioriacondições favoráveis, os organismos sobrevivem com maior frequência e produzem descendentes. Onde estas condições não cumprem todos os requisitos, com problemas de sobrevivência e fertilidade.

O efeito de apoio é que os sinais adaptativos não podem diminuir, eles podem aumentar ou permanecer no mesmo nível.

O material para a seleção natural é a variabilidade hereditária, mas não é o único fator que contribui para a evolução dos organismos vivos.

O papel da seleção natural na evolução

Outro Charles Darwin deu a palma da mão à seleção natural em evolução. A teoria sintética moderna também a considera o principal regulador do desenvolvimento e do surgimento de adaptações nos organismos.

Nos séculos 19 e 20, descoberta em genética discretaA natureza da herança de traços levou ao fato de que alguns cientistas começaram a negar o importante papel da seleção natural. A teoria sintética da evolução, também chamada neodarwinismo, baseia-se em uma análise quantitativa da freqüência de ocorrência de alelos em uma população, que muda sob a influência da mesma seleção natural.

Mas a ciência não fica parada e as descobertas do últimodécadas em vários campos confirmam o fracasso da teoria sintética clássica em descrever todas as nuances da evolução dos organismos vivos.

Disputas e discussões sobre o papel de diferentesfatores no desenvolvimento histórico do mundo vivo continuam até hoje. Talvez esta seja uma pergunta que é quase impossível dar uma resposta exata. Mas uma coisa pode ser argumentada: um momento amadureceu quando toda a teoria evolucionista requer revisão.