big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Доказательства действия естественного отбора

Мы установили, что естественный обор — это преимущественное выживание и размножение особей и групп индивидов, лучше приспособленных к изменчивым условиям существования, вследствие чего постепенно формируются адаптивные целесообразные особенности вида. Дарвин приводит примеры, которые иллюстрируют действие отбора. Значительное количество фактов было получено позже. Их можно сгруппировать в три категории: косвенные доказательства, прямые наблюдения избирательного выживания, эксперименты.

1. Косвенные доказательства. На океанических островах, которые хорошо продуваются ветрами, обнаружено много видов насекомых с недоразвитыми крыльями или вовсе бескрылых. В подобных условиях такие насекомые имеют больше шансов на выживание и оставление потомства. На островах Кергелен из восьми видов мух семь являются бескрылыми. Из 350 видов жуков, которые живут на острове Мадейра, 200 видов неспособны к полету вследствие недоразвития крыльев.

Известно, что защитная окраска животных обеспечивает лучшее их выживание. Сходство окраски и формы некоторых животных с какими-нибудь предметами или другими живыми существами (мимикрия) делает имитантов менее заметными: паучок драссус в состоянии покоя напоминает почку дерева; лохматый морской конек мало заметен среди водорослей; гусеница пяденицы в случае опасности вытягивается и становится похожей на сучок; малайская бабочка каллима в сидячем положении напоминает лист растения, некоторые насекомые имитируют несъедобные формы, которые имеют надежную защиту: мухи — шмеля, осу; бабочка белянка — бабочку геликонид и т. д. Эти примеры являются хорошей иллюстрацией действия естественного отбора, совершенствующего полезные приспособления, обеспечивающего лучшее выживание одних форм и элиминацию других.

2. Имеются и прямые наблюдения дифференцированной гибели особей с отклонениями от средней нормы при быстром изменении условий существования (бури, резкое похолодание, загрязнение воды, сухость и т. п.). Так, Уэлдон (1898) наблюдал избирательную гибель крабов с широким головогрудным щитом после сооружения мола - в Плимутской бухте и лучшее выживание «узколобых» крабов. У первых в большей степени загрязнялась жаберная полость мутной водой, принесенной в бухту рекой, Теймар. Эти наблюдения подтвердились и экспериментами в аквариуме. Бэмпес (1899) исследовал 136 воробьев, погибших после бури. Оказалось, что значительная часть их имела отклонения в большую или меньшую сторону размеров крыльев, хвоста и др. частей. Этот пример иллюстрирует отбор на среднюю норму и избирательную элиминацию уклоняющихся форм.

Гаррисон (1920) наблюдал изменение численного соотношения бабочки опорабиа в связи с изменением видового состава леса. В смешанном лесу, состоящем из сосны, березы, ольхи, жила бабочка серой окраски. Произошло так, что этот лес после бури дифференцировался на южную часть, где преобладала береза, и северную, состоящую в основном из сосновых деревьев. Через некоторое время в березовом лесу преобладали (85 %) светлые бабочки, а истреблялись темные. В сосновом лесу господствовали (95 %) темные особи, а поедались сумеречными птицами (козодоями) и летучими мышами преимущественно светлые формы, хотя соотношение между ними, было 24 : 1.

3. Экспериментальные доказательства. В опытах Е. Поултона (1899) на куколках крапивницы, А. Чезнолы (1904), М. М. Беляева (1927) и других на богомолах показано избирательное уничтожение птицами разноокрашенных насекомых в зависимости от фона, на котором они были размещены.

На протяжении более 130 лет (с 1848 г.) в Англии прослежен процесс формирования у березовой пяденицы потемневшей расы бабочек (индустриальный меланизм). В сельскохозяйственных районах (север Шотландии, северо-запад Англии, Ирландия) распространены светлоокрашенные бабочки. Встречаются изредка и темные формы, которые преимущественно истребляются птицами. Вблизи промышленных центров исчезают лишайники, чувствительные к загрязнению атмосферы заводскими выбросами. Кора деревьев становится темной. На этом фоне менее заметны потемневшие бабочки (мутанты), в дневное время, сидящие на стволах деревьев, а светло-серые в большей степени истребляются птицами. Численность меланистов в этих местах увеличилась с 1 до 99 %. Так под направляющим действием естественного отбора возникло две формы: в сельских районах — светлая, а вблизи промышленных центров — темная. Наблюдаемая в природе тенденция подтверждена и специально поставленными опытами. Анализ показал, что меланизм контролируется доминантным геном, влияющим также на поведение, относительную жизнеспособность и другие признаки насекомого. В настоящее время известны сотни таких меланистических форм насекомых в разных странах.

Под действием естественного отбора в наше время появились ядоустойчивые расы членистоногих. При длительном использовании сублетальных доз ядов погибает основная масса вредителей. Но в гетерогенной популяции есть некоторая часть особей, менее чувствительная к инсектициду. За счет этой более устойчивой части в дальнейшем восстанавливается численность популяции и повышается резистентность к ядам. Эта же тенденция наблюдается и при использовании антибиотиков в борьбе с возбудителями инфекционных заболеваний, а также при изменении среды в результате загрязнения и других факторов.

В свете теории естественного отбора по-новому следует подходить к разработке методов борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, возбудителями и переносчиками заболеваний.

Таким образом, полевые наблюдения и специально поставленные опыты свидетельствуют, что в естественных условиях постоянно происходит ненаправленный процесс мутирования и комбинирования, создающий полиморфизм популяций, и направленный процесс естественного отбора, совершенствующий популяционные и видовые адаптации и приводящий к реальным сдвигам в структуре и морфофизиологических свойствах популяций и видов.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.