Stabilizuojančio pasirinkimo ir vairavimo pasirinkimo pavyzdys. Stabilizuojančios atrankos veiksmo pavyzdžiai

Natūrali atranka yra evoliucijos varomoji jėga. Atrankos mechanizmas. Atrankos formos populiacijose (I.I. Shmalgauzen).

Natūrali atranka- procesas, kurio metu populiacijoje daugėja individų, turinčių maksimalų tinkamumą (palankiausius požymius), o mažėja nepalankių savybių turinčių individų skaičius. Atsižvelgiant į šiuolaikinę sintetinę evoliucijos teoriją, natūrali atranka laikoma pagrindine prisitaikymo, specifikacijos ir supraspecifinių taksonų atsiradimo priežastimi. Natūrali atranka yra vienintelė žinoma adaptacijos priežastis, bet ne vienintelė evoliucijos priežastis. Neadaptyvios priežastys yra genetinis dreifas, genų srautas ir mutacijos.

Terminą „natūrali atranka“ išpopuliarino Charlesas Darwinas, lygindamas šį procesą su dirbtine atranka, kurios šiuolaikinė forma – atranka. Dirbtinės ir natūralios atrankos palyginimo idėja yra ta, kad gamtoje taip pat vyksta „sėkmingiausių“, „geriausių“ organizmų atranka, tačiau šiuo atveju naudingumo „įvertintojo“ vaidmenį atlieka ne žmogus. savybių, o aplinka. Be to, tiek natūralios, tiek dirbtinės atrankos medžiaga yra nedideli paveldimi pokyčiai, kaupiantys iš kartos į kartą.

Natūralios atrankos mechanizmas

Natūralios atrankos procese fiksuojamos mutacijos, kurios padidina organizmų tinkamumą. Natūrali atranka dažnai vadinama „savaime suprantamu“ mechanizmu, nes ji išplaukia iš paprastų faktų, tokių kaip:

Organizmai susilaukia daugiau palikuonių, nei gali išgyventi;

Šių organizmų populiacijoje yra paveldimas kintamumas;

Skirtingus genetinius požymius turintys organizmai turi skirtingą išgyvenamumą ir gebėjimą daugintis.

Tokios sąlygos sukuria konkurenciją tarp organizmų dėl išlikimo ir dauginimosi ir yra būtinos sąlygos evoliucijai natūralios atrankos būdu. Taigi, organizmai, turintys paveldėtų savybių, suteikiančių jiems konkurencinį pranašumą, dažniau perduos jas savo palikuonims nei organizmai, turintys paveldimų savybių, kurios to nedaro.

Pagrindinė natūralios atrankos samprata yra organizmų tinkamumas. Tinkamumas apibrėžiamas kaip organizmo gebėjimas išgyventi ir daugintis, kuris lemia jo genetinio indėlio į kitą kartą dydį. Tačiau pagrindinis dalykas nustatant tinkamumą yra ne bendras palikuonių skaičius, o palikuonių, turinčių tam tikrą genotipą (santykinis tinkamumas), skaičius. Pavyzdžiui, jei sėkmingo ir greitai besidauginančio organizmo palikuonys yra silpni ir blogai dauginasi, tada genetinis indėlis ir atitinkamai šio organizmo tinkamumas bus menkas.

Jeigu kuris nors alelis padidina organizmo tinkamumą labiau nei kiti šio geno aleliai, tai su kiekviena karta šio alelio dalis populiacijoje didės. Tai reiškia, kad atranka vyksta šio alelio naudai. Ir atvirkščiai, mažiau naudingų ar kenksmingų alelių jų dalis populiacijose sumažės, tai yra, atranka veiks prieš šiuos alelius. Svarbu pažymėti, kad tam tikrų alelių įtaka organizmo tinkamumui nėra pastovi – pasikeitus aplinkos sąlygoms žalingi arba neutralūs aleliai gali tapti naudingi, o naudingieji – žalingi.

Natūrali atranka požymiams, kurie gali skirtis priklausomai nuo tam tikro verčių diapazono (pvz., organizmo dydžio), gali būti suskirstyta į tris tipus:

Režisuota atranka- požymio vidutinės vertės pokyčiai laikui bėgant, pavyzdžiui, kūno dydžio padidėjimas;

Trikdanti atranka- pasirinkimas pagal kraštutines bruožo vertes ir prieš vidutines vertes, pavyzdžiui, dideli ir maži kūno dydžiai;

Stabilizuojantis pasirinkimas- atranka pagal kraštutines bruožo vertes, dėl kurių sumažėja bruožo dispersija.

Ypatingas natūralios atrankos atvejis yra seksualinė atranka, kurio substratas yra bet koks bruožas, didinantis poravimosi sėkmę, didindamas individo patrauklumą potencialiems partneriams. Lytinės atrankos būdu išsivystę bruožai ypač ryškūs tam tikrų gyvūnų rūšių patinuose. Tokios savybės kaip dideli ragai, ryški spalva, viena vertus, gali pritraukti plėšrūnus ir sumažinti patinų išgyvenamumą, kita vertus, tai subalansuoja panašių ryškių savybių turinčių patinų reprodukcinė sėkmė.

Atranka gali veikti įvairiais organizavimo lygiais, tokiais kaip genai, ląstelės, atskiri organizmai, organizmų grupės ir rūšys. Be to, atranka gali veikti vienu metu įvairiais lygmenimis. Atranka aukščiau už individą, pavyzdžiui, grupės atranka, gali paskatinti bendradarbiavimą.

Natūralios atrankos formos

Yra įvairių atrankos formų klasifikacijų. Klasifikacija, pagrįsta atrankos formų įtakos požymio kintamumui populiacijoje pobūdžiu, yra plačiai naudojama.

vairavimo pasirinkimas- natūralios atrankos forma, kuri veikia pagal nukreiptas besikeičiančios aplinkos sąlygos. Aprašė Darvinas ir Wallace'as. Tokiu atveju privalumų gauna asmenys, turintys bruožų, kurie tam tikra kryptimi nukrypsta nuo vidutinės reikšmės. Tuo pačiu metu kiti požymio variantai (jo nukrypimai priešinga kryptimi nuo vidutinės reikšmės) yra neigiamai atrenkami. Dėl to populiacijoje iš kartos į kartą vyksta požymio vidutinės vertės poslinkis tam tikra kryptimi. Tokiu atveju vairavimo atrankos spaudimas turi atitikti populiacijos adaptacines galimybes ir mutacinių pokyčių greitį (kitaip aplinkos spaudimas gali sukelti išnykimą).

Klasikinis motyvų parinkimo pavyzdys yra beržo kandis spalvos evoliucija. Šio drugelio sparnų spalva imituoja kerpėmis apaugusių medžių žievės spalvą, ant kurios jis praleidžia dienos šviesą. Akivaizdu, kad tokia apsauginė spalva susiformavo per daugelį ankstesnės evoliucijos kartų. Tačiau Anglijoje prasidėjus pramonės revoliucijai, šis prietaisas pradėjo prarasti savo svarbą. Dėl atmosferos taršos masiškai miršta kerpės ir patamsėjo medžių kamienai. Šviesūs drugeliai tamsiame fone tapo lengvai matomi paukščiams. Nuo XIX amžiaus vidurio beržinių kandžių populiacijose pradėjo atsirasti mutantinių tamsių (melanistinių) drugelių formų. Jų dažnis sparčiai didėjo. Iki XIX amžiaus pabaigos kai kurios miesto kandžių populiacijos buvo beveik visiškai sudarytos iš tamsių formų, o kaimo populiacijose vis dar vyravo šviesios formos. Šis reiškinys buvo vadinamas pramoninis melanizmas. Mokslininkai nustatė, kad užterštose vietose paukščiai dažniau lesa šviesias formas, o švariose – tamsias. 1950-aisiais įvedus atmosferos taršos apribojimus, natūrali atranka vėl pakeitė kryptį, o tamsiųjų formų dažnis miestų populiacijose pradėjo mažėti. Šiandien jie beveik tokie pat reti, kaip ir prieš pramonės revoliuciją.

Vairavimo atranka vykdoma, kai aplinka keičiasi arba prisitaiko prie naujų sąlygų, plečiant asortimentą. Jis išsaugo paveldimus pokyčius tam tikra kryptimi, atitinkamai pakeisdamas reakcijos greitį. Pavyzdžiui, plėtojant dirvožemį kaip buveinę įvairiose nesusijusiose gyvūnų grupėse, galūnės virto įkasiomis.

Stabilizuojantis pasirinkimas- natūralios atrankos forma, kai jos veiksmai yra nukreipti prieš asmenis, turinčius ypatingų nukrypimų nuo vidutinės normos, asmenų, kurių bruožas yra vidutinio sunkumo, naudai. Stabilizuojančios atrankos sampratą į mokslą įvedė ir analizavo I. I. Shmalgauzen.

Aprašyta daug stabilizuojančios atrankos gamtoje veikimo pavyzdžių. Pavyzdžiui, iš pirmo žvilgsnio atrodo, kad didžiausią vaisingumą turintys asmenys turėtų įnešti didžiausią indėlį į kitos kartos genofondą. Tačiau natūralių paukščių ir žinduolių populiacijų stebėjimai rodo, kad taip nėra. Kuo daugiau lizde jauniklių ar jauniklių, tuo sunkiau juos išmaitinti, tuo kiekvienas mažesnis ir silpnesnis. Dėl to labiausiai prisitaikę asmenys, kurių vaisingumas yra vidutinis.

Atranka vidurkių naudai buvo nustatyta įvairiems požymiams. Žinduolių labai mažo ir labai didelio gimimo svorio naujagimiai dažniau miršta gimdami arba pirmosiomis gyvenimo savaitėmis nei vidutinio svorio naujagimiai. Žvirblių, žuvusių po audros šeštajame dešimtmetyje netoli Leningrado, sparnų dydis parodė, kad dauguma jų turėjo per mažus arba per didelius sparnus. Ir šiuo atveju vidutiniai asmenys pasirodė labiausiai prisitaikę.

Plačiausiai žinomas tokio polimorfizmo pavyzdys yra pjautuvinė anemija. Ši sunki kraujo liga pasireiškia žmonėms, homozigotiniams dėl mutantinio hemoglobino alelio ( Hb S) ir sukelia jų mirtį ankstyvame amžiuje. Daugumoje žmonių populiacijų šio alelio dažnis yra labai mažas ir maždaug lygus jo atsiradimo dažniui dėl mutacijų. Tačiau ji gana paplitusi tose pasaulio vietose, kur paplitusi maliarija. Paaiškėjo, kad heterozigotai už Hb S turi didesnį atsparumą maliarijai nei homozigotai normaliam aleliui. Dėl šios priežasties šio mirtino alelio heterozigotiškumas homozigote sukuriamas ir stabiliai palaikomas maliarijos zonose gyvenančiose populiacijose.

Stabilizuojanti atranka yra natūralių populiacijų kintamumo kaupimosi mechanizmas. Į šią stabilizuojančios atrankos savybę pirmasis atkreipė dėmesį išskirtinis mokslininkas I. I. Shmalgauzenas. Jis parodė, kad net esant stabilioms egzistavimo sąlygoms, nei natūrali atranka, nei evoliucija nenutrūksta. Net ir išlikdama fenotipiškai nepakitusi, populiacija nenustoja vystytis. Jo genetinė sandara nuolat keičiasi. Stabilizuojanti atranka sukuria tokias genetines sistemas, kurios užtikrina panašių optimalių fenotipų formavimąsi įvairių genotipų pagrindu. Tokie genetiniai mechanizmai kaip dominavimas, epistazė, papildomas genų veikimas, nepilnas įsiskverbimas ir kitos genetinės variacijos slėpimo priemonės priklauso nuo atrankos stabilizavimo.

Taigi, stabilizuojant atranką, nubraukiant nukrypimus nuo normos, aktyviai formuojami genetiniai mechanizmai, užtikrinantys stabilų organizmų vystymąsi ir optimalių fenotipų formavimąsi pagal įvairius genotipus. Tai užtikrina stabilų organizmų funkcionavimą esant įvairiems rūšiai pažįstamų išorinių sąlygų svyravimams.

Trikdanti (plėšanti) atranka- natūralios atrankos forma, kai sąlygos teikia pirmenybę dviem ar daugiau ekstremalių kintamumo variantų (krypčių), bet nepalankios tarpinei, vidutinei požymio būsenai. Dėl to iš vienos pradinės gali atsirasti keletas naujų formų. Darvinas aprašė ardomosios atrankos veikimą, manydamas, kad tai yra skirtumų pagrindas, nors negalėjo pateikti įrodymų, kad ji egzistuoja gamtoje. Trikdanti atranka prisideda prie populiacijos polimorfizmo atsiradimo ir išlaikymo, o kai kuriais atvejais gali sukelti specifikaciją.

Viena iš galimų situacijų gamtoje, kai atsiranda ardomoji atranka, yra tada, kai polimorfinė populiacija užima nevienalytę buveinę. Tuo pačiu metu skirtingos formos prisitaiko prie skirtingų ekologinių nišų ar subnišų.

Sezoninių rasių susidarymas kai kuriose piktžolėse paaiškinamas trikdančios selekcijos veiksmu. Įrodyta, kad vienos iš tokių augalų rūšių – pievinių barškučių – žydėjimo ir sėklų nokimo laikas tęsėsi beveik visą vasarą, o dauguma augalų žydi ir vaisius veda vasaros viduryje. Tačiau šienaujamose pievose privalumų gauna tie augalai, kurie prieš šienavimą spėja žydėti ir išaugina sėklas, bei tie, kurie sėklas išaugina vasaros pabaigoje, nušienavus. Dėl to susidaro dvi barškučių rasės – ankstyvas ir vėlyvas žydėjimas.

Eksperimentuose su Drosophila buvo dirbtinai atlikta ardomoji atranka. Atranka buvo vykdoma pagal uogų skaičių, paliekant tik individus, turinčius mažą ir didelį būrų skaičių. Dėl to maždaug nuo 30 kartos šios dvi linijos labai stipriai skyrėsi, nepaisant to, kad musės ir toliau kryžmino viena su kita, keisdamosi genais. Daugelyje kitų eksperimentų (su augalais) intensyvus kryžminimas užkirto kelią veiksmingam ardomosios atrankos veiksmui.

seksualinė atranka Tai natūrali atranka siekiant sėkmės reprodukcijoje. Organizmų išlikimas yra svarbus, bet ne vienintelis natūralios atrankos komponentas. Kitas svarbus komponentas – patrauklumas priešingos lyties atstovams. Darvinas šį reiškinį pavadino seksualine atranka. „Šią atrankos formą lemia ne kova už būvį organinių būtybių tarpusavio santykiuose ar su išorinėmis sąlygomis, o tos pačios lyties individų, dažniausiai vyrų, konkurencija dėl kitos lyties individų turėjimo. “ Savybės, mažinančios jų nešiotojų gyvybingumą, gali atsirasti ir plisti, jei jų teikiami pranašumai sėkmingam veisimui yra žymiai didesni nei trūkumai išlikimui.

Dažnos dvi hipotezės apie seksualinės atrankos mechanizmus.

Remiantis „gerųjų genų“ hipoteze, patelė „priešina“ taip: „Jei šis patinas, nepaisant ryškios plunksnos ir ilgos uodegos, kažkokiu būdu sugebėjo nenumirti plėšrūno gniaužtuose ir išgyventi iki brendimo, vadinasi, jis turi gerus genus, leidžiančius tai daryti. Taigi, jis turėtų būti pasirinktas kaip tėvas savo vaikams: jis perduos jiems savo gerus genus. Pasirinkdamos ryškius patinus, patelės renkasi gerus genus savo palikuonims.

Pagal „patrauklių sūnų“ hipotezę moterų atrankos logika kiek kitokia. Jei ryškūs patinai dėl kokių nors priežasčių yra patrauklūs patelėms, tuomet verta rinktis šviesų tėvą būsimiems sūnums, nes jo sūnūs paveldės ryškių spalvų genus ir būsimoje kartoje bus patrauklūs patelėms. Taigi atsiranda teigiamas grįžtamasis ryšys, dėl kurio iš kartos į kartą patinų plunksnos ryškumas vis labiau didėja. Procesas tęsiasi tol, kol pasiekia gyvybingumo ribą.

Rinkdamosi patinus, patelės yra ne daugiau ir ne mažiau logiškos nei visose kitose elgesyse. Kai gyvūnas jaučia troškulį, jis nemąsto, kad turėtų gerti vandenį, kad atkurtų vandens ir druskos pusiausvyrą organizme – jis patenka į girdyklą, nes jaučia troškulį. Lygiai taip pat patelės, rinkdamosi ryškius patinus, vadovaujasi savo instinktais – joms patinka ryškios uodegos. Visi tie, kurie instinktyviai paskatino kitokį elgesį, visi nepaliko palikuonių. Taigi diskutavome ne apie patelių logiką, o apie kovos už būvį ir natūralios atrankos logiką – aklą ir automatinį procesą, kuris, nuolat veikdamas iš kartos į kartą, suformavo visą tą nuostabią formų, spalvų ir instinktų įvairovę, kurią stebime. laukinės gamtos pasaulyje..

teigiama ir neigiama atranka

Yra dvi natūralios atrankos formos: Teigiamas ir Iškirpimas (neigiamas) pasirinkimas.

Teigiama atranka padidina populiacijos individų, turinčių naudingų savybių, didinančių visos rūšies gyvybingumą, skaičių.

Atliekant ribinę atranką, iš populiacijos pašalinama didžioji dauguma individų, turinčių savybių, kurios tam tikromis aplinkos sąlygomis smarkiai sumažina gyvybingumą. Ritinio atrankos pagalba iš populiacijos pašalinami stipriai žalingi aleliai. Taip pat gali būti atrenkami asmenys, turintys chromosomų pertvarkymus ir chromosomų rinkinį, kuris smarkiai sutrikdo normalų genetinio aparato veikimą.

Natūralios atrankos vaidmuo evoliucijoje

Čarlzas Darvinas natūralią atranką laikė pagrindine evoliucijos varomąja jėga, šiuolaikinėje sintetinėje evoliucijos teorijoje ji yra ir pagrindinis populiacijų vystymosi ir prisitaikymo reguliatorius, rūšių ir viršspecifinių taksonų atsiradimo mechanizmas, nors kaupiasi. XIX amžiaus pabaigos ir XX amžiaus pradžios genetika, ypač atskiro fenotipinių bruožų paveldėjimo prigimties atradimas, paskatino kai kuriuos tyrėjus neigti natūralios atrankos svarbą ir kaip alternatyvą pasiūlė koncepcijas, pagrįstas genotipo mutacijos faktorius yra labai svarbus. Tokių teorijų autoriai postulavo ne laipsnišką, o labai greitą (per kelias kartas) spazminį evoliucijos pobūdį (Hugo de Vries mutacija, Richardo Goldschmitto saltacionizmas ir kitos mažiau žinomos sąvokos). N. I. Vavilovas atrado gerai žinomas koreliacijas tarp giminingų rūšių bruožų (homologinių eilučių dėsnis), kai kuriuos tyrinėtojus paskatino suformuluoti kitas „antidarvinines“ evoliucijos hipotezes, tokias kaip nomogenezė, batmogenezė, autogenezė, ontogenezė ir kiti. 1920-aisiais ir 1940-aisiais evoliucinėje biologijoje tie, kurie atmetė Darvino idėją apie evoliuciją natūralios atrankos būdu (kartais teorijos, kurios akcentavo natūralią atranką, buvo vadinamos „selekcionistinėmis“), atgaivino susidomėjimą šia teorija dėl klasikinio darvinizmo peržiūros atsižvelgiant į palyginti jaunas genetikos mokslas. Dėl to sukurta sintetinė evoliucijos teorija, dažnai neteisingai vadinama neodarvinizmu, be kita ko, remiasi kiekybine alelių dažnio populiacijose, kintančių veikiant natūraliai atrankai, analize. Vyksta diskusijos, kuriose radikalaus požiūrio žmonės, kaip argumentą prieš sintetinę evoliucijos teoriją ir natūralios atrankos vaidmenį, teigia, kad „pastarųjų dešimtmečių atradimai įvairiose mokslo žinių srityse – nuo molekulinė biologija su savo neutralių mutacijų teorijaMotoo Kimura ir paleontologija su savo taškinės pusiausvyros teorija Stephenas Jay'us Gouldas ir Nilesas Eldredžas (kur peržiūrėti suprantama kaip gana statiška evoliucijos proceso fazė) iki matematika su jos teorijabifurkacijos ir fazių perėjimai– liudija apie klasikinės sintetinės evoliucijos teorijos nepakankamumą, kad būtų galima tinkamai apibūdinti visus biologinės evoliucijos aspektus.. Diskusija apie įvairių veiksnių vaidmenį evoliucijoje prasidėjo daugiau nei prieš 30 metų ir tęsiasi iki šiol, o kartais sakoma, kad „evoliucinei biologijai (žinoma, evoliucijos teorijai) prireikė savo kito, trečioji sintezė“.

Situacija, bet jūs galite veikti atsitiktinai. Pakanka sukurti daugybę įvairių individų – ir galiausiai išliks stipriausi.

Pirmas atsiranda individas su naujomis, visiškai atsitiktinėmis savybėmis
Tada ji gali arba negali palikti palikuonių, priklausomai nuo šių savybių
Galiausiai, jei ankstesnio etapo rezultatas yra teigiamas, ji palieka palikuonis ir jos palikuonys paveldi naujai įgytas savybes

Šiuo metu iš dalies naivūs paties Darvino požiūriai iš dalies yra perdirbti. Taigi, Darvinas įsivaizdavo, kad pokyčiai turėtų vykti labai sklandžiai, o kintamumo spektras yra nuolatinis. Tačiau šiandien natūralios atrankos mechanizmai paaiškinami genetikos pagalba, o tai suteikia šiam paveikslui šiek tiek originalumo. Genų, veikiančių pirmajame minėto proceso etape, mutacijos iš esmės yra atskiros. Tačiau aišku, kad pagrindinė Darvino idėjos esmė išliko nepakitusi.

Natūralios atrankos formos

vairavimo pasirinkimas

Varomoji atranka – natūralios atrankos forma, kai aplinkos sąlygos prisideda prie tam tikros bet kurio požymio ar požymių grupės kaitos krypties. Tuo pačiu metu neigiamai atrenkamos kitos savybės pakeisti bruožą. Dėl to populiacijoje iš kartos į kartą vyksta požymio vidutinės vertės poslinkis tam tikra kryptimi. Tokiu atveju vairavimo atrankos spaudimas turi atitikti populiacijos adaptacines galimybes ir mutacinių pokyčių greitį (kitaip aplinkos spaudimas gali sukelti išnykimą).

Šiuolaikinis motyvų atrankos atvejis yra „angliškų drugelių pramoninis melanizmas“. „Pramoninis melanizmas“ yra staigus melanistinių (tamsios spalvos) individų dalies padidėjimas tose drugelių populiacijose, kurios gyvena pramoninėse zonose. Dėl pramoninio poveikio labai patamsėjo medžių kamienai, žuvo ir šviesios kerpės, todėl šviesūs drugeliai paukščiams tapo geriau matomi, o tamsieji – blogiau. XX amžiuje kai kuriuose regionuose tamsiaspalvių drugelių dalis siekė 95%, o pirmą kartą tamsusis drugelis (Morfa carbonaria) buvo sugautas 1848 m.

Vairavimo atranka vykdoma, kai aplinka keičiasi arba prisitaiko prie naujų sąlygų, plečiant asortimentą. Jis išsaugo paveldimus pokyčius tam tikra kryptimi, atitinkamai pakeisdamas reakcijos greitį. Pavyzdžiui, plėtojant dirvožemį kaip buveinę įvairioms nesusijusioms gyvūnų grupėms, galūnės virto įkasiomis.

Stabilizuojantis pasirinkimas

Stabilizuojantis pasirinkimas- natūralios atrankos forma, kai veiksmas nukreiptas prieš asmenis, turinčius ypatingų nukrypimų nuo vidutinės normos, asmenų, kurių bruožas yra vidutinio sunkumo, naudai.

Atranka vidurkių naudai buvo nustatyta įvairiems požymiams. Žinduolių labai mažo ir labai didelio gimimo svorio naujagimiai dažniau miršta gimdami arba pirmosiomis gyvenimo savaitėmis nei vidutinio svorio naujagimiai. Apskaičiavus po audros žuvusių paukščių sparnų dydį, paaiškėjo, kad dauguma jų turėjo per mažus arba per didelius sparnus. Ir šiuo atveju vidutiniai asmenys pasirodė labiausiai prisitaikę.

Trikdanti atranka

Trikdanti (plėšanti) atranka- natūralios atrankos forma, kai sąlygos teikia pirmenybę dviem ar daugiau ekstremalių kintamumo variantų (krypčių), bet nepalankios tarpinei, vidutinei požymio būsenai. Dėl to iš vienos pradinės gali atsirasti keletas naujų formų. Trikdanti atranka prisideda prie populiacijos polimorfizmo atsiradimo ir išlaikymo, o kai kuriais atvejais gali sukelti specifikaciją.

Trukdančios selekcijos pavyzdys – dviejų rasių formavimasis pievų barškučiuose šieninėse pievose. Įprastomis sąlygomis šio augalo žydėjimo ir sėklų nokimo periodai apima visą vasarą. Tačiau šienaujamose pievose sėklas daugiausia gamina tie augalai, kurie spėja žydėti ir sunoksta arba prieš šienavimą, arba žydi vasaros pabaigoje, nupjovus. Dėl to susidaro dvi barškučių rasės – ankstyvas ir vėlyvas žydėjimas.

Atjungimo pasirinkimas

Atjungimo pasirinkimas yra natūralios atrankos forma. Jos veiksmas yra priešingas teigiamai atrankai. Atliekant ribinę atranką, iš populiacijos pašalinama didžioji dauguma individų, turinčių savybių, kurios tam tikromis aplinkos sąlygomis smarkiai sumažina gyvybingumą. Ritinio atrankos pagalba iš populiacijos pašalinami stipriai žalingi aleliai. Taip pat gali būti atrenkami asmenys, turintys chromosomų pertvarkymus ir chromosomų rinkinį, kuris smarkiai sutrikdo normalų genetinio aparato veikimą.

teigiama atranka

teigiama atranka yra natūralios atrankos forma. Jo veiksmas yra priešingas iškarpų pasirinkimui. Teigiama atranka padidina populiacijos individų, turinčių naudingų savybių, didinančių visos rūšies gyvybingumą, skaičių. Teigiamos atrankos ir kirtimų atrankos pagalba atliekama rūšių kaita (ir ne tik sunaikinant nereikalingus individus, bet koks vystymasis turėtų sustoti, bet taip neįvyksta).

Teigiamos atrankos pavyzdžiai: Archeopteryx iškamša gali būti naudojama kaip sklandytuvas, o kregždė ar žuvėdra – ne. Tačiau pirmieji paukščiai skrido geriau nei archeopteriksas. Kitas teigiamos atrankos pavyzdys – plėšrūnų atsiradimas, kurie savo „protiniais sugebėjimais“ lenkia daugelį kitų šiltakraujų būtybių. Arba atsiranda roplių, tokių kaip krokodilai, kurie turi keturių kamerų širdį ir gali gyventi tiek sausumoje, tiek vandenyje.

Privačios natūralios atrankos kryptys

Labiausiai prisitaikiusių rūšių ir populiacijų, pavyzdžiui, rūšių su žiaunomis vandenyje, išlikimas, nes fitnesas leidžia laimėti kovą dėl išlikimo.
Fiziškai sveikų organizmų išlikimas.
Fiziškai stipriausių organizmų išlikimas, nes fizinė kova dėl išteklių yra neatsiejama gyvenimo dalis. Tai svarbu tarprūšinėje kovoje.
Lytiškai sėkmingiausių organizmų išlikimas, nes lytinis dauginimasis yra dominuojantis dauginimosi būdas. Čia atsiranda seksualinė atranka.

Tačiau visi šie atvejai yra ypatingi, o svarbiausia yra sėkmingas konservavimas laiku. Todėl kartais šios kryptys pažeidžiamos siekiant pagrindinio tikslo.

Natūralios atrankos vaidmuo evoliucijoje

Darvinas ilgai nedrįso skelbti savo teorijos, nes. Mačiau skruzdėlių problemą, kurią galima paaiškinti tik genetikos požiūriu.

taip pat žr

Nuorodos

„Makroevoliucijos problemos“ – paleontologo A. V. Markovo svetainė
„Natūralios atrankos formos“ – straipsnis su gerai žinomais pavyzdžiais: drugelių spalva, žmonių atsparumas maliarijai ir kt.
„Evoliucija, pagrįsta modeliais“ - straipsnis apie tai, ar mutacijų vaidmuo evoliucijos procese yra didelis, ar kai kurie ženklai egzistuoja iš anksto, o vėliau vystosi veikiant vairavimo atrankai

evoliucinė biologija
Mechanizmai ir procesai	Prisitaikymas Specifikacija Genetinis dreifas Natūrali atranka Paveldimumas Kintamumas Mikroevoliucija Makroevoliucija Mutacijos Genų perkėlimas
Gyvybės atsiradimas	Cheminė evoliucija RNR pasaulio hipotezė Biologinė evoliucija
Evoliucinės doktrinos istorija

Yra trys pagrindinės natūralios atrankos formos – stabilizuojanti, judanti (arba nukreipta) ir ardančioji (suskaldanti). Šis skirstymas yra gana savavališkas ir dažnai ne visada įmanoma tiksliai nustatyti, kuriai iš formų priklauso šis konkretus natūralios atrankos pavyzdys.

Stabilizuojantis pasirinkimas Juo siekiama populiacijose išlaikyti vidutinę, anksčiau nustatytą bruožo ar savybės vertę. Jis veikia santykinai pastoviomis (tam tikrose ribose svyruojančiomis) aplinkos sąlygomis. Stabilizuojant selekciją, tipiškiausi populiacijos individai įgyja pranašumą reprodukcijoje, o pastebimai nukrypstantys nuo nustatytos normos individai yra eliminuojami natūralios atrankos būdu. Ši atrankos forma yra labiausiai paplitusi, tačiau ją sunku pastebėti, nes tokiu atveju organizmų morfologinė išvaizda populiacijoje nesikeičia.

vairuojant ar vadovaujant vadinama atranka, kuri prisideda prie požymio ar savybės vidutinės vertės poslinkio populiacijoje. Ši atrankos forma atsiranda pasikeitus egzistavimo sąlygoms ir lemia naujos normos, kuri pakeis anksčiau galiojusią, nustatymą.

Trikdanti arba fragmentuojanti atranka(sutrikdyti – sulaužyti, fragmentuoti, angl.) vadinama atranka, kuri vienu metu eina kelių vengimo variantų naudai prieš asmenis, kurių bruožo reikšmė yra vidutinė. Tokia atrankos forma pasitaiko tais atvejais, kai nė viena iš genotipų grupių negauna lemiamo pranašumo kovoje už būvį dėl sąlygų, kurios vienu metu susiduriama vienoje srityje, įvairovės.

evoliucinis procesas

Evoliucijos teorija teigia, kad kiekviena biologinė rūšis kryptingai vystosi ir kinta, kad geriausiai prisitaikytų prie aplinkos. Evoliucijos procese daugelis vabzdžių ir žuvų rūšių įgavo apsauginę spalvą, ežiukas adatų dėka tapo nepažeidžiamas, o žmogus – sudėtingos nervų sistemos savininku. Galima sakyti, kad evoliucija yra visų gyvų organizmų optimizavimo procesas. Panagrinėkime, kokiomis priemonėmis gamta išsprendžia šią optimizavimo problemą.

Pagrindinis evoliucijos mechanizmas yra natūrali atranka. Jos esmė slypi tame, kad labiau prisitaikę individai turi daugiau galimybių išgyventi ir daugintis, todėl susilaukia daugiau palikuonių nei netinkamai prisitaikę asmenys. Tuo pačiu metu dėl genetinės informacijos perdavimo ( genetinis paveldėjimas) palikuonys iš savo tėvų paveldi pagrindines savo savybes.

Kad būtų suprantami genetinių algoritmų veikimo principai, taip pat paaiškinsime, kaip gamtoje yra išsidėstę genetinio paveldėjimo mechanizmai. Kiekvienoje bet kurio gyvūno ląstelėje yra visa šio individo genetinė informacija. Ši informacija įrašoma kaip labai ilgų DNR (dezoksiribonukleino rūgšties) molekulių rinkinys. Kiekviena DNR molekulė yra grandinė, susidedanti iš keturių tipų nukleotidų molekulių, žymimų A, T, C ir G. Tiesą sakant, nukleotidų tvarka DNR neša informaciją. Taigi individo genetinis kodas yra tiesiog labai ilga simbolių eilutė, kurioje naudojamos tik 4 raidės. Gyvūnų ląstelėje kiekviena DNR molekulė yra apsupta apvalkalo – toks darinys vadinamas chromosoma.

Kiekviena įgimta individo savybė (akių spalva, paveldimos ligos, plaukų tipas ir kt.) yra užkoduota tam tikros chromosomos dalies, kuri vadinama šios savybės genu. Pavyzdžiui, akių spalvos genas turi informaciją, koduojančią tam tikrą akių spalvą. Skirtingos geno reikšmės vadinamos jo aleliais.

Kai gyvūnai dauginasi, susilieja dvi motininės lytinės ląstelės ir jų DNR sąveikauja, sudarydamos palikuonių DNR. Pagrindinis sąveikos būdas yra crossover (cross-over, crossing). Kryžminimo metu protėvių DNR yra padalinta į dvi dalis, o tada keičiamos jų pusės.

Paveldėjus dėl radioaktyvumo ar kitokio poveikio galimos mutacijos, dėl kurių vieno iš tėvų lytinėse ląstelėse gali pakisti kai kurie genai. Pasikeitę genai perduodami palikuoniui ir suteikia jam naujų savybių. Jei šios naujos savybės bus naudingos, tikėtina, kad jos išliks konkrečioje rūšyje ir staigiai padidės rūšies tinkamumas.

XX amžiaus pradžioje, genetikos aušroje, daugelis tyrinėtojų neigė natūralios atrankos, kaip kūrybinio veiksnio, vaidmenį. Mutacijos procesas buvo laikomas pagrindine evoliucine jėga, kaip vienintele priežastimi naujų organizmo požymių ir savybių atsiradimui. Kadangi mutacija yra itin retas reiškinys (nustatyta, kad mutuoja vidutiniškai vienas genas iš milijono), natūraliai atrankai buvo priskirtas paprasto „valdiklio“, kuris pradeda veikti tik atsiradus naujam genetiniam nukrypimui, vaidmuo.

Tačiau tolesni tyrimai parodė, kad natūraliose bet kokios rūšies populiacijose yra didžiulis genetinio kintamumo rezervas, susijęs su įvairiausiais bruožais. Taigi natūralioji atranka visada turi daug medžiagos, su kuria reikia dirbti. Laboratoriniais eksperimentais pavyko nustatyti, kad selekcijos pagalba galima pakeisti beveik bet kokias organizmo savybes, net tokias kaip tam tikrų savybių dominavimas ar recesyvumas.

Iš tiesų, vienintelis „evoliucinės medžiagos“ (paveldimo kintamumo) šaltinis yra mutacijos procesas. Tačiau tai nepaneigia kūrybinio natūralios atrankos vaidmens: ją galima palyginti su skulptoriumi, kuris gražius meno objektus kuria tik iš marmuro luito išpjaustydamas „nereikalingus“ gabalus.

Natūralios atrankos formos

Gamtoje natūrali atranka neabejotinai veikia kaip vienas veiksnys, veikiantis populiacijose. Tačiau priklausomai nuo aplinkos sąlygų pokyčių ir populiacijų bei rūšių sąveikos gali keistis ne tik jos kryptis, bet ir formos. Tuo pačiu išlieka nepakitęs natūralios atrankos veikimo mechanizmas – labiausiai prie specifinių egzistavimo sąlygų prisitaikiusių individų išlikimas ir efektyvesnis dauginimasis. Yra keletas pasirinkimo tipų: - vairavimas - stabilizavimas - plyšimas.

Vairavimo formos pasirinkimas. Skatina vidutinės ženklų vertės pokytį ir naujų formų atsiradimą.

Natūralios atrankos rūšys

Populiacijos, kurios pakankamai ilgą laiką buvo stabiliose, mažai kintančiose sąlygose, pasiekia aukštą prisitaikymo laipsnį ir gali ilgą laiką išlikti pusiausvyros būsenoje, nepatiriant reikšmingų genotipinės sudėties pokyčių. Tačiau išorinių sąlygų pokyčiai gali greitai sukelti reikšmingus populiacijų genotipinės struktūros pokyčius.

Ryškus pavyzdys, įrodantis natūralios atrankos varomosios formos egzistavimą, yra vadinamasis pramoninis melanizmas. Juodųjų drugelių atsiradimo pramoninėse teritorijose padažnėjimo priežastis yra ta, kad ant patamsėjusių medžių kamienų baltieji drugeliai tapo lengvu paukščių grobiu, o juodieji – priešingai, mažiau pastebimi.

Varomoji natūralios atrankos forma lemia naujos organizmo reakcijos normos, atitinkančios pasikeitusias aplinkos sąlygas, įtvirtinimą. Atranka visada vyksta pagal fenotipus, tačiau kartu su fenotipu atrenkami ir juos lemiantys genotipai.

Stabilizuojanti atrankos forma. Stabilizuojančia atrankos forma siekiama išlaikyti populiacijoje nusistovėjusią vidutinę požymio reikšmę. Kadangi bet kurioje populiacijoje visada yra mutacijų kintamumas, individams nuolat atsiranda požymių, kurie gerokai nukrypsta nuo vidutinės populiacijai ar rūšiai būdingos reikšmės, ir jie miršta.

Per audrą dažniausiai žūva paukščiai su ilgais ir trumpais sparnais, o paukščiai su vidutiniais sparnais yra labiau linkę išgyventi; Didžiausias jaunų žinduolių mirtingumas stebimas šeimose, kurių dydis yra didesnis ir mažesnis už vidutinę vertę, nes tai turi įtakos maitinimosi sąlygoms ir gebėjimui apsiginti nuo priešų.

Sulaužytas pasirinkimas. Atranka, teikianti pirmenybę daugiau nei vienam fenotipiniam optimalumui ir veikianti prieš tarpines formas, vadinama ardančia arba plėšiančia.

Tai galima paaiškinti barškučio išvaizdos pavyzdžiu – anksti žydinti ir vėlai žydinti. Jų atsiradimas yra vasaros viduryje atlikto šienavimo rezultatas, kuris sunaikina augalus, kurių žydėjimas yra tarpinis. Dėl to viena populiacija yra padalinta į dvi nepersidengiančias subpopuliacijas. Hibridai, atsirandantys tarp skirtingų formų, nėra pakankamai panašūs į nevalgomas rūšis ir yra aktyviai vartojami paukščių.

Kūrybinis natūralios atrankos vaidmuo: Skirtingomis aplinkybėmis natūrali atranka gali vykti skirtingu intensyvumu.

Darvinas atkreipia dėmesį į aplinkybes, palankias natūraliai atrankai:

Pakankamai dažnas neapibrėžtų paveldimų pokyčių pasireiškimo dažnis;

rūšies individų gausa, o tai padidina naudingų pokyčių pasireiškimo tikimybę;

Neįveisimas, kuris padidina palikuonių kintamumą.

Darvinas pažymi, kad kryžminis apdulkinimas kartais įvyksta net tarp savidulkių augalų;

individų grupės izoliavimas, neleidžiant jiems susikryžminti su likusia šios populiacijos organizmų mase;

Platus rūšių paplitimas, nes tuo pačiu metu skirtingose arealo ribose individai susiduria su skirtingomis sąlygomis, o natūrali atranka vyks įvairiomis kryptimis ir padidins tarprūšinę įvairovę.

Paskelbimo data: 2015-01-24; Skaityti: 161 | Puslapio autorių teisių pažeidimas

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018. (0,001 s) ...

Natūrali atranka yra evoliucijos pagrindas. Tai galima laikyti procesu, dėl kurio gyvų organizmų populiacijose daugėja prie aplinkos sąlygų geriau prisitaikiusių individų.

Tuo tarpu asmenų, mažiau prisitaikiusių dėl vienokių ar kitokių priežasčių, skaičius mažėja.

Kadangi populiacijų buveinės sąlygos nevienodos (kai kur sąlygos stabilios, kai kur kintančios), yra keletas skirtingų natūralios atrankos formų.

Paprastai išskiriamos trys pagrindinės formos – tai stabilizuojantis, vairuojantis ir trikdantis atrankos.

Natūrali atranka

Taip pat yra seksualinė natūrali atranka.

Stabilizuojanti natūralios atrankos forma

Mutacijos visada vyksta organizmų populiacijose, taip pat egzistuoja kombinacinis kintamumas. Dėl jų atsiranda naujų bruožų ar jų derinių turinčių asmenų. Tačiau jei aplinkos sąlygos išlieka pastovios ir populiacija jau yra gerai prie jų prisitaikiusi, tada atsiradusios naujos savybių reikšmės dažniausiai tampa nereikšmingos.

Asmenys, kuriuose jie atsirado, pasirodo, yra blogiau prisitaikę prie esamų sąlygų, pralaimi kovą už būvį ir palieka mažiau palikuonių. Dėl to nauji bruožai populiacijoje ne fiksuojami, o pašalinami iš jos.

Taigi stabilizuojanti natūralios atrankos forma veikia nepakitusiomis aplinkos sąlygomis ir palaiko vidutines plačiai paplitusias populiacijos bruožų vertes.

Stabilizuojančios atrankos pavyzdys yra daugelio gyvūnų vaisingumo palaikymas vidutiniu lygiu.

Individai, kurie atsiveda daug jauniklių, negali jų gerai išmaitinti. Dėl to palikuonys yra silpni ir žūva kovoje už būvį.

Individai, kurie atsiveda nedidelį skaičių jauniklių, negali užpildyti populiacijos savo genais taip, kaip tai daro individai, kurie atsiveda vidutinį jauniklių skaičių.

Natūralios atrankos vairavimo forma

Natūralios atrankos varomoji forma pradeda veikti besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis. Pavyzdžiui, laipsniškai atvėsus ar atšilus, sumažėjus arba padidėjus drėgmei, atsiranda naujo plėšrūno, kuris lėtai didina jo skaičių.

Be to, aplinka gali pasikeisti dėl populiacijos plėtimosi.

Pažymėtina, kad natūraliai atrankai svarbus laipsniškas sąlygų pasikeitimas, nes naujų adaptacijų atsiradimas organizmuose yra ilgas procesas, vykstantis per daugelį kartų.

Jei sąlygos smarkiai pasikeičia, organizmų populiacijos paprastai tiesiog išmiršta arba persikelia į naujas buveines tokiomis pačiomis ar panašiomis sąlygomis.

Esant naujoms sąlygoms, kai kurios anksčiau žalingos ir neutralios mutacijos bei genų deriniai gali pasirodyti naudingi, padidinti organizmų prisitaikymą ir išlikimo galimybes kovoje už būvį. Vadinasi, tokie genai ir jų nulemti bruožai populiacijoje užsifiksuos.

Dėl to kiekviena nauja organizmų karta tam tikru būdu vis labiau nutols nuo pradinės populiacijos.

Svarbu suprasti, kad naudojant natūralios atrankos varomąją formą, naudinga tik tam tikra požymio vertė iš anksčiau nepelningų, o ne visa. Pavyzdžiui, jei anksčiau išgyveno tik vidutinio ūgio individai, o dideli ir maži mirė, tai pasirinkus motyvus geriau bus išgyventi, tarkime, tik mažo augimo individai, o vidutinio ūgio ir tuo labiau individai atsidurs. prastesnėmis sąlygomis ir palaipsniui išnyksta iš gyventojų.

Ardomoji natūralios atrankos forma

Ardomoji natūralios atrankos forma savo mechanizmu yra panaši į varomąją formą. Tačiau yra reikšmingas skirtumas. Varomoji atranka teikia pirmenybę tik vienai konkretaus požymio reikšmei, pašalindama iš populiacijos ne tik vidutinę šios savybės reikšmę, bet ir visas kitas kraštutines. Trikdanti atranka veikia tik prieš vidutinę bruožo vertę, dažniausiai pirmenybę teikia dviem kraštutinėms bruožo reikšmėms. Pavyzdžiui, salose, kuriose pučia stiprus vėjas, vabzdžiai išgyvena be sparnų (neskraido) arba su galingais sparnais (skrisdami gali atsispirti vėjui).

Vabzdžiai su vidutiniais sparnais pernešami į vandenyną.

Ardomoji natūrali atranka lemia populiacijų polimorfizmo atsiradimą, kai kuriam nors požymiui susidaro dvi ar daugiau individų atmainų, kartais užimančių kiek skirtingas ekologines nišas.

seksualinė atranka

Seksualinės atrankos metu populiacijų individai partneriais pasirenka tuos priešingos lyties asmenis, kurie turi kokį nors bruožą (pavyzdžiui, ryškią uodegą, didelius ragus), kurie nėra tiesiogiai susiję su padidėjusiu išgyvenimu ar net kenkia tam.

Tokio požymio turėjimas padidina dauginimosi galimybes, taigi ir jų genų fiksaciją populiacijoje. Yra keletas hipotezių apie seksualinės atrankos priežastis.

Evoliucijos varomoji jėga: kokios natūralios atrankos formos egzistuoja

NATŪRALI ATRANKA. GYVENTOJŲ GAMTOS ATRANKOS FORMOS.

Vasaris, 11 klasė, biologija.

KINTAMUMO IR PAVELDIMUMO VAIDMUO EVOLIUCINIAME PROCESE.

Evoliucija- gyvosios gamtos istorinės raidos procesas, pagrįstas kintamumu, paveldimumu ir natūralia atranka.

Medžiaga evoliucijai- paveldimas kintamumas.

paveldimas kintamumas yra mutacijos, kurios gali atsirasti populiacijose.

Kaupiasi recesyvinės mutacijos, atsiranda dominuojančios. Atranka, veikdama populiacijose, atmeta individus, turinčius nereikalingų savybių, palikdama individams naudingų savybių.

Evoliucijos rezultatai- organizmų prisitaikymas prie aplinkos sąlygų, naujų rūšių ir viršspecifinių taksonų formavimasis.

Tam tikrų organizmų grupių prisitaikymas tam tikromis sąlygomis gali lemti naujų rūšių susidarymą.

EVOLIUCINIO PROCESO MECHANIZMAI (kryptys, būdai).

Aromorfozė- dideli evoliuciniai pokyčiai, sukeliantys bendrą organizmų struktūros ir funkcijų komplikaciją ir leidžiantys jiems užimti iš esmės naujas buveines arba žymiai padidinti organizmų konkurencingumą esamose buveinėse.

Idioadaptacija- privačios adaptacijos, kurios reikšmingai nekeičia evoliucijos procese pasiekto organizmų organizavimo lygio, tačiau žymiai palengvina jų išlikimą šiose konkrečiose buveinėse.

Tokiu atveju gali supaprastėti arba išnykti daugybė organų ir audinių, susijusių su nauju gyvenimo būdu.

biologinė pažanga- tai evoliucijos kryptis, kai populiacijų, porūšių skaičius didėja ir arealas (buveinė) plečiasi, o ši organizmų grupė yra nuolatinio specifikacijos būsenoje.

biologinė regresija- evoliucijos kryptis, kurioje mažėja organizmų arealas ir skaičius, lėtėja speciacijos greitis, mažėja populiacijų, porūšių, rūšių skaičius.

KOVA DĖL EGZYVIMO.

NATŪRALI ATRANKA.

GYVENTOJŲ GAMTOS ATRANKOS FORMOS.

Kova už būvį– santykio tarp rūšies individų, su kitomis rūšimis ir abiotiniais aplinkos veiksniais visuma.

Kai kurie organizmo palikuonys išgyvena, o kiti pasmerkti žūti.

Kovos už būvį formos:

1. Intraspecifinis

2. Seksualinė atranka

3. Tarprūšiniai

4. Sąveika su abiotiniais veiksniais

YRA TRYS PAGRINDINĖS NAtūralios ATRANKOS FORMOS:

1. Stabilizuojantis pasirinkimas - kuriais siekiama populiacijose išlaikyti vidutinę, anksčiau nustatytą bruožo ar savybės vertę. Jis veikia santykinai pastoviomis (tam tikrose ribose svyruojančiomis) aplinkos sąlygomis.

Stabilizuojant selekciją, tipiškiausi populiacijos individai įgyja pranašumą reprodukcijoje, o pastebimai nukrypstantys nuo nustatytos normos individai yra eliminuojami natūralios atrankos būdu. Ši atrankos forma yra labiausiai paplitusi, tačiau ją sunku pastebėti, nes tokiu atveju organizmų morfologinė išvaizda populiacijoje nesikeičia.

Varomoji arba nukreipta atranka prisideda prie vidutinės populiacijos bruožo ar savybės vertės pokyčio. Tokia atrankos forma atsiranda pasikeitus egzistavimo sąlygoms ir lemia naujos normos įtvirtinimą vietoje anksčiau buvusios.

Trikdanti arba fragmentuojanti atranka- tai yra atranka, kuri vienu metu palaiko keletą variantų prieš asmenis, kurių bruožo reikšmė yra vidutinė. Tokia atrankos forma pasitaiko tais atvejais, kai nė viena iš genotipų grupių negauna lemiamo pranašumo kovoje už būvį dėl sąlygų, kurios vienu metu susiduriama vienoje srityje, įvairovės.

Trikdanti atranka prisideda prie populiacijos polimorfizmo atsiradimo ir išlaikymo, o kai kuriais atvejais gali sukelti specifikaciją.

Taigi stiprių individų palikuonys taip pat bus gana gerai prisitaikę, o jų dalis bendroje individų masėje padidės. Pasikeitus kelioms dešimtims ar šimtams kartų, vidutinis tam tikros rūšies individų tinkamumas pastebimai padidėja.

Svetainės paieška:

Paskaitų paieška

Natūralios atrankos formos

Šiuolaikinėje evoliucijos teorijoje natūralios atrankos formų klausimas išlieka vienas ginčytinų. Išskiriama daugiau nei 30 skirtingų atrankos formų. Tačiau yra tik trys pagrindinės atrankos formos: stabilizuojantis, judantis ir trikdantis(Ryžiai.

Stabilizuojantis pasirinkimas - natūralios atrankos forma, kuria siekiama išlaikyti ir padidinti įgyvendinimo stabilumą vidutinės, anksčiau nustatytos bruožo ar savybės vertės populiacijoje.

Tai atsiranda pašalinus bet kokius nukrypimus nuo šios normos. Stabilizuojančios atrankos pavyzdys – M. Karn ir L. Penrose nustatytas ryšys tarp naujagimių svorio ir jų mirtingumo: kuo didesnis nukrypimas bet kuria kryptimi nuo vidutinės normos (3,6 kg), tuo rečiau tokie vaikai išgyvena.

Taigi svarbiausias stabilizuojančios atrankos veiksmo rezultatas yra jau esamų požymių ir jau susiformavusios reakcijos normos šiems požymiams išsaugojimas, stabilizavimas.

Ilgalaikio prisitaikymo išsaugojimo morfologiniu lygmeniu pavyzdys yra penkių pirštų galūnės formavimasis, kuris atsirado maždaug prieš 320 milijonų metų, kai atsirado sausumos stuburiniai gyvūnai. Kadangi žinomos tiek gyvūnų, tiek žmonių mutacijos, kurios padidina arba sumažina pirštų skaičių (paukščiai, kanopiniai gyvūnai, dinozaurai ir kt.), penkių pirštų išsaugojimas yra stabilizuojančios atrankos rezultatas.

vairavimo pasirinkimas- atranka, kuri prisideda prie bruožo ar savybės vidutinės vertės pokyčio.

Ši atrankos forma lemia adaptacinių savybių atsiradimą. Kryptingai keičiantis aplinkai, dažniau išgyvena individai, turintys šį pokytį atitinkančias individualias savybes; dažniau miršta asmenys, turintys nukrypimų priešinga kryptimi, neadekvatūs išorinių sąlygų pokyčiams. Savybės praradimas dažniausiai yra varomosios atrankos rezultatas. Pavyzdžiui, organo funkcinio netinkamumo sąlygomis natūrali atranka prisideda prie jų mažinimo.

Sparnų praradimas kai kuriems paukščiams ir vabzdžiams, pirštų praradimas kanopiniams, galūnių praradimas gyvatėms ir akių praradimas urviniams gyvūnams yra motyvų atrankos veiksmo pavyzdžiai.

Taigi, varomoji atrankos forma lemia naujų adaptacijų vystymąsi kryptingai pertvarkant populiacijos genofondą, o tai, savo ruožtu, lydi individų genotipo pertvarkymas.

Gamtoje nuolat sugyvena varomoji ir stabilizuojanti atrankos formos, ir galima kalbėti tik apie vienos ar kitos formos vyravimą tam tikru laikotarpiu tam tikru pagrindu.

Trikdanti atranka- atrankos forma, kuri teikia pirmenybę daugiau nei vienam fenotipui ir veikia prieš vidutines tarpines formas.

Tokia atranka lemia polimorfizmą populiacijoje. Gyventojai šiuo pagrindu tarsi „suskaldomi“ į kelias grupes. Ardomosios atrankos pavyzdys yra mimikos atsiradimas Afrikos burlaiviuose.

Komoruose, Madagaskare ir Somalyje buriažuvių patinai ir patelės yra geltonos spalvos ir nemėgdžioja, nes. šiuose regionuose nėra rūšių, kurių paukščiai neėstų.

Pietvakarių Abisinijoje patinai išlaiko savo rūšiai būdingą spalvą ir sparnų formą, o patelės keičia spalvą, kad atitiktų ne paukščių drugelius.

Kaip trikdančios atrankos darbe gamtoje pavyzdys, gali būti atvejų, kai gerai diferencijuoti polimorfiniai tipai turi aiškų selektyvų pranašumą prieš silpnai diferencijuotus polimorfinius tipus.

Pavyzdžiui, lytinis dimorfizmas: patelės ir patinai su gerai diferencijuotomis antrinėmis lytinėmis savybėmis poruojasi ir veisiasi sėkmingiau nei

įvairūs tarpiniai tipai (interseksualai, homoseksualai ir kt.).

2 pav. Stabilizuojančių (A), varomųjų (B) ir trikdančių (C) atrankos formų veikimo schema (pagal N.V. Timofejev-Resovsky ir kt., 1977)

kitos natūralios atrankos formos:

- seksualinė atranka;

- individualus pasirinkimas;

- grupės pasirinkimas ir kt.

Šios atrankos formos yra antraeilės svarbos. Natūrali atranka, susijusi su tos pačios lyties individų savybėmis, vadinama seksualinė atranka. Jis pagrįstas selektyviu tos pačios lyties individų nelygiavertiškumu dvinamiuose gyvūnuose.

Tai ypatinga individualios atrankos forma, kurioje dalyvauja tik vienos lyties atstovai (dažniausiai vyrai). Patinų antrinės seksualinės savybės padeda jiems susirasti poravimosi partnerius .

Tai daro natūrali atranka pagalbinis vaidmuo - tam tikro populiacijos individų prisitaikymo lygio palaikymas, leidžiantis jai egzistuoti tam tikromis aplinkos sąlygomis.

Asmenys, kurių santykinis pasirengimas yra mažesnis už vidutinį gyventojų fizinį pasirengimą, paprastai žūva.

Jis taip pat svarbus rūšies gyvenimui ir jos evoliucijai plintantis efektas pasirinkimas. Rūšis užima tą žemės paviršiaus dalį, kurioje gali išgyventi. Atranka reguliuoja rūšies padėtį aplinkoje: organizmai dažniau išgyvena tomis aplinkos sąlygomis, prie kurių geriau prisitaiko selekcija.

Todėl organizmų, populiacijų, rūšių pasiskirstymas Žemės paviršiuje pirmiausia vyksta atrankos būdu.

Atranka atliekama kaupiamasis vaidmuo. Kadangi atranka yra stipriausiųjų patirtis, jie pasilieka bet kokį vengimą, kuris padidina prisitaikymą. Tokie pokyčiai kaupiasi, o fenotipinis bruožo pasireiškimas didėja eilėje kartų. Pavyzdys yra arklio protėvių galūnių raida: nuo penkiapirščių iki tripirščių iki vienapirščių.

kūrybinis vaidmuo atranka yra tai, kad atrenkami stipriausi, t.y.

individai prisitaikę prie tam tikrų aplinkos sąlygų. Genotipiniame lygmenyje dėl atrankos vyksta genotipo evoliucija, t.y. kintamumas transformuojamas. Kalbant apie fenotipą, natūralios atrankos kūrybinis vaidmuo išreiškiamas naujų adaptacijų formavimu ir viso organizmo pertvarkymu, kuris užtikrina normalų šių adaptacijų veikimą.

Naujos adaptacijos atsiranda tik genotipinio kintamumo pagrindu ir tik dėl atrankos.

Pavyzdžiui, praėjusio amžiaus 40-aisiais penicilinas, streptomicinas ir kiti antibiotikai pirmą kartą buvo naudojami medicinoje. Iš pradžių jie buvo veiksmingi prieš patogenines bakterijas, net ir mažomis dozėmis. Tačiau netrukus po to, kai antibiotikų vartojimas išsiplėtė, jų veiksmingumas ėmė mažėti ir norimiems rezultatams pasiekti teko naudoti didesnes dozes.

Yra bakterijų padermių, kurios yra atsparios antibiotikams ir jiems jautrios. Atsparių padermių atsiradimą lemia spontaniškos mutacijos, vykstančios tam tikru dažniu.

Taigi, antibiotikų naudojimas mažomis arba vidutinėmis dozėmis skatina atrankos procesą, kuris skatina atsparių padermių atsiradimą.

Tokie mikroevoliuciniai pokyčiai buvo nustatyti laboratoriniais eksperimentais.

Pavyzdys yra atrankos eksperimentas, atliktas su viena iš štamų Staphylococcus aureus- patogeninė bakterija, sukelianti žaizdų pūtimą ir apsinuodijimą maistu. Pradinė populiacija, iš kurios kilo ši padermė, buvo jautri įvairiems antibiotikams mažomis dozėmis.

Kai kurios bakterijos, išskirtos iš pradinės populiacijos, buvo auginamos nuosekliai terpėje, turinčiose didėjančios koncentracijos penicilino ir kitų antibiotikų. Dėl to skirtingos padermės sukėlė atsparumą šiam antibiotikui. Atsparumas įvairiems antibiotikams didėjo įvairiais laipsniais: chloromicetinui – 193, Na-penicilinui – 187 000 kartų, streptomicinui – 250 000 kartų.

Tuo pačiu metu tokiose padermėse vyksta kiti pokyčiai. Jie auga lėčiau, ypač anaerobinėmis sąlygomis, ir praranda patogeniškumą. Antibiotikų pašalinimas iš auginimo terpės veda prie atrankos priešinga kryptimi, t.y. antibiotikams jautrių formų išsaugojimui.

Taigi kūrybinis natūralios atrankos vaidmuo lemia:

1) kintamumo transformacija - fenotipinės mutacijų raiškos pasikeitimas, žalingų pleiotropijos apraiškų pašalinimas, dominavimo ir recesyvumo raida, taip pat genų skvarba ir ekspresyvumas;

2) individo raidos procesų raida;

3) naujų adaptacijų atsiradimas, įskaitant organizmo savybių koadaptaciją ir organizmo homeostazės stiprinimą, individų koadaptaciją populiacijoje, populiacijos homeostazės mechanizmų vystymąsi, rūšių koadaptaciją, taip pat adaptacijų vystymąsi. abiotiniams veiksniams;

4) populiacijų raida, rūšių diferenciacija ir specifikacija.

Kūrybinio atrankos vaidmens rezultatas yra organinės evoliucijos procesas, einantis progresyvios morfofiziologinės organizacijos komplikacijos (arogenezės) linija ir atskiromis šakomis specializacijos keliu (alogenezė).

Natūrali atranka yra evoliucijos variklis. Natūralios atrankos rūšys.

Natūrali atranka- pagrindinis evoliucijos procesas, dėl kurio populiacijoje daugėja individų, turinčių maksimalų tinkamumą (palankiausius požymius), o mažėja nepalankių savybių individų.

Atsižvelgiant į šiuolaikinę sintetinę evoliucijos teoriją, natūrali atranka laikoma pagrindine prisitaikymo, specifikacijos ir supraspecifinių taksonų atsiradimo priežastimi. Natūrali atranka yra vienintelė žinoma adaptacijos priežastis, bet ne vienintelė evoliucijos priežastis. Neadaptyvios priežastys yra genetinis dreifas, genų srautas ir mutacijos.

Natūralios atrankos tipai:

—vairavimo pasirinkimas- natūralios atrankos forma, kuri veikia kryptingai keičiant aplinkos sąlygas.

Aprašė Darvinas ir Wallace'as. Tokiu atveju privalumų gauna asmenys, turintys bruožų, kurie tam tikra kryptimi nukrypsta nuo vidutinės reikšmės. Tuo pačiu metu kiti požymio variantai (jo nukrypimai priešinga kryptimi nuo vidutinės reikšmės) yra neigiamai atrenkami. Dėl to populiacijoje iš kartos į kartą vyksta požymio vidutinės vertės poslinkis tam tikra kryptimi. Tokiu atveju vairavimo atrankos spaudimas turi atitikti populiacijos adaptacines galimybes ir mutacinių pokyčių greitį (kitaip aplinkos spaudimas gali sukelti išnykimą).

—Stabilizuojantis pasirinkimas- natūralios atrankos forma, kai jos veiksmai yra nukreipti prieš asmenis, turinčius ypatingų nukrypimų nuo vidutinės normos, asmenų, kurių bruožas yra vidutinio sunkumo, naudai.

Stabilizuojančios atrankos sampratą į mokslą įvedė ir analizavo I. I. Shmalgauzen.

- Trikdanti (plėšanti) atranka- natūralios atrankos forma, kai sąlygos teikia pirmenybę dviem ar daugiau ekstremalių kintamumo variantų (krypčių), bet nepalankios tarpinei, vidutinei požymio būsenai.

Dėl to iš vienos pradinės gali atsirasti keletas naujų formų. Darvinas aprašė ardomosios atrankos veikimą, manydamas, kad tai yra skirtumų pagrindas, nors negalėjo pateikti įrodymų, kad ji egzistuoja gamtoje.

Trikdanti atranka prisideda prie populiacijos polimorfizmo atsiradimo ir išlaikymo, o kai kuriais atvejais gali sukelti specifikaciją.

—seksualinė atranka Tai natūrali atranka siekiant sėkmės reprodukcijoje.

Organizmų išlikimas yra svarbus, bet ne vienintelis natūralios atrankos komponentas. Kitas svarbus komponentas – patrauklumas priešingos lyties atstovams. Darvinas šį reiškinį pavadino seksualine atranka. „Šią atrankos formą lemia ne kova už egzistavimą organinių būtybių tarpusavio santykiuose ar su išorinėmis sąlygomis, o vienos lyties individų, dažniausiai vyrų, konkurencija dėl kitos lyties individų turėjimo.

Savybės, mažinančios jų nešiotojų gyvybingumą, gali atsirasti ir plisti, jei jų teikiami pranašumai sėkmingam veisimui yra žymiai didesni nei trūkumai išlikimui.

Evoliucijos keliai ir kryptys.Evoliucijos rezultatai.

Evoliucijos keliai ir kryptys.

Evoliucijos rezultatai.

biologinė pažanga- evoliucijos kryptis, kuriai būdingas gausos rodiklių padidėjimas, tam tikros organizmų grupės buveinės plotas, naujų organizmų grupių formavimasis.

biologinė regresija- evoliucijos kryptis, kuriai būdingas populiacijos rodiklių sumažėjimas, tam tikros organizmų grupės buveinės plotas, organizmų grupių išnykimas.

Aromorfozė (arogenezė)- evoliucijos kelias, kurio pasekoje pasiekiamas individų morfologinių, funkcinių rodiklių gerėjimas, gyvybingumo padidėjimas.

Aromorfozė sukelia populiacijos rodiklių padidėjimą, tam tikros organizmų grupės buveinių ploto padidėjimą ir naujų organizmų grupių formavimąsi. Ankstyvosiose stadijose buvo trys šio evoliucijos kelio atmainos: lytinis dauginimasis, maistinių medžiagų asimiliacija fotosintezės būdu ir daugialąstės struktūros įgijimas.

Idioadaptacija (alogenezė)- evoliucijos kelias, dėl kurio vyksta tik tam tikrų organizmų grupių organizavimo ir funkcionavimo pokyčiai.

Bendra degeneracija (katagenezė)- evoliucijos kelias, dėl kurio organizmai įgauna paprastesnį struktūros organizavimą.

Natūralios atrankos rezultatai:

Rūšių įvairovė planetoje

Organizmų komplikacija ir tobulinimas

Santykinio organizmų tinkamumo aplinkos sąlygoms atsiradimas

Taigi evoliucija pereina nuo paprasto iki sudėtingo, tai yra, nuo žemiausio iki aukščiausio.

Biosferos sandara

Biosfera – Žemės apvalkalas, kuriame gyvena gyvi organizmai, veikiami jų ir užimami jų gyvybinės veiklos produktai; „gyvenimo filmas“; pasaulinė Žemės ekosistema.
Biosferos sudėtis

Gyvoji medžiaga – Žemėje gyvenančių gyvų organizmų kūnų visuma, yra fizikiniu ir cheminiu požiūriu vieninga, nepriklausomai nuo jų sisteminės priklausomybės. Gyvosios medžiagos masė yra palyginti maža ir yra 2,4 ... 3,6 1012 tonų (sauso svorio) ir yra mažesnė nei viena milijonoji visos biosferos dalis (apie 3 1018 tonų), o tai, savo ruožtu, yra mažesnė nei viena tūkstantoji Žemės masės dalis. Tačiau tai yra viena iš „galingiausių geocheminių mūsų planetos jėgų“, nes gyvi organizmai ne tik gyvena žemės plutoje, bet ir transformuoja Žemės veidą.

Gyvi organizmai gyvena žemės paviršiuje labai netolygiai. Jų pasiskirstymas priklauso nuo geografinės platumos.

Biogeninė medžiaga – gyvo organizmo sukurta ir perdirbama medžiaga. Per visą organinę evoliuciją gyvi organizmai per savo organus, audinius, ląsteles ir kraują tūkstantį kartų praėjo didžiąją atmosferos dalį, visą pasaulio vandenynų tūrį ir didžiulę mineralinių medžiagų masę.

Šį geologinį gyvosios medžiagos vaidmenį galima įsivaizduoti iš anglies, naftos, karbonatinių uolienų ir kt.

3. Inertinė medžiaga – produktai, susidarę nedalyvaujant gyviems organizmams.

4. Bioinertinė medžiaga – medžiaga, kurią vienu metu sukuria gyvi organizmai ir inertiniai procesai, atstovaujantys abiejų dinamiškai subalansuotoms sistemoms. Tai dirvožemis, dumblas, atmosferos poveikio pluta ir kt. Organizmai juose atlieka pagrindinį vaidmenį.

Medžiaga, kuri radioaktyviai skyla.

6. Išsklaidyti atomai, nuolat kuriami iš bet kokios rūšies antžeminės medžiagos, veikiamos kosminės spinduliuotės.

Kosminės kilmės medžiaga.

NATŪRALI ATRANKA – kovos už būvį rezultatas; ji pagrįsta kiekvienos rūšies geriausių individų išgyvenimu ir palikuonimis bei mažiau tinkamų organizmų mirtimi

AT Nuolatinės aplinkos kaitos sąlygomis natūrali atranka pašalina nepritaikytas formas ir išsaugo paveldimus nukrypimus, kurie sutampa su pakitusių egzistavimo sąlygų kryptimi. Pasikeičia arba reakcijos norma, arba jos išsiplėtimas (reakcijos norma vadinamas organizmo gebėjimu prisitaikyti prie aplinkos veiksnių veikimo pokyčių; reakcijos greitis yra modifikacijos kintamumo ribos, kurias kontroliuoja tam tikro organizmo genotipas). Šią atrankos formą atrado C. Darwinas ir vadinosi vairuoja .

Kaip pavyzdį galime paminėti pradinės šviesios formos poslinkį tamsia beržinio drugelio forma. Pietryčių Anglijoje praeityje kartu su šviesia drugelio forma retkarčiais buvo aptinkami ir tamsios spalvos. Kaimo vietovėse ant beržo žievės šviesios spalvos pasirodo kaip apsauginės, jos nematomos, o tamsios, priešingai, išsiskiria šviesiame fone ir tampa lengvu grobiu paukščiams. Pramoninėse zonose dėl aplinkos taršos pramoniniais suodžiais pranašumą įgauna tamsios spalvos formos ir greitai pakeičia šviesias. Taigi iš 700 drugelių rūšių šioje šalyje per pastaruosius 120 metų 70 rūšių kandys pakeitė šviesią spalvą į tamsią. Tas pats vaizdas stebimas ir kitose Europos pramoninėse zonose. Panašūs pavyzdžiai – insekticidams atsparių vabzdžių atsiradimas, antibiotikams atsparios mikroorganizmų formos, nuodams atsparių žiurkių plitimas ir kt.

Namų mokslininkas I. I. Schmalhausenas atrado stabilizuojantis forma atranka, kuri veikia pastoviomis egzistavimo sąlygomis. Šia atrankos forma siekiama išlaikyti esamą normą. Tuo pačiu reakcijos normos pastovumas išlaikomas tol, kol aplinka išlieka stabili, o nuo vidutinės normos nukrypstantys individai išnyksta iš populiacijos. Pavyzdžiui, sningant ir pučiant stipriam vėjui trumpasparniai ir ilgasparniai žvirbliai mirė, o vidutinio sparno dydžio individai išgyveno. Arba kitas pavyzdys: stabilus žiedo dalių pastovumas, palyginti su augalo vegetatyviniais organais, nes žiedo proporcijos pritaikytos apdulkinančių vabzdžių dydžiui (kamanė negali prasiskverbti pro per siaurą žiedo vainikėlį, drugelio snukis – ne). palieskite per trumpus žiedų kuokelius su ilgu vainikėliu). Milijonus metų stabilizuojanti selekcija apsaugo rūšis nuo reikšmingų pokyčių, tačiau tik tol, kol gyvenimo sąlygos iš esmės nepasikeičia.

Paskirstyti taip pat ašarojimas, arbatrikdantis , atranka, veikianti įvairialypėje aplinkoje: pasirenkamas ne vienas požymis, o keli skirtingi, kurių kiekvienas skatina išlikimą siaurose populiacijos diapazono ribose. Dėl šios priežasties gyventojai skirstomi į kelias grupes. Pavyzdžiui, kai kurie vilkai JAV Kitskilio kalnuose atrodo kaip šviesusis kurtas ir medžioja elnius, kiti tos pačios vietovės vilkai, didesnio svorio, trumpomis kojomis dažniausiai puola avių bandas. Ardomoji atranka veikia staigiai keičiantis aplinkai: populiacijos periferijoje išgyvena daugiakrypčių pokyčių formos, iš jų atsiranda nauja grupė, kurioje įsijungia stabilizuojanti atranka. Nė viena iš atrankos formų gamtoje nevyksta gryna forma, nes aplinkos veiksniai keičiasi ir veikia kartu kaip visuma. Tačiau tam tikrais istoriniais laikotarpiais viena iš atrankos formų gali tapti pagrindine.

Visos natūralios atrankos formos sudaro vieną mechanizmą, kuris, veikdamas statistiniu pagrindu kaip kibernetinis reguliatorius, palaiko populiacijų pusiausvyrą su aplinkinėmis aplinkos sąlygomis. Kūrybinis natūralios atrankos vaidmuo yra ne tik pašalinti netinkamus dalykus, bet ir tai, kad ji nukreipia atsirandančias adaptacijas (mutacijų ir rekombinacijų rezultatus), per ilgą kartų eilę „atrinkdama“ tik tas, kurios yra tinkamiausi tam tikroms egzistavimo sąlygoms. , o tai lemia vis naujų gyvybės formų atsiradimą.

Natūralios atrankos formos (T.A. Kozlova, V.S. Kučmenko. Biologija lentelėse. M., 2000)

Pasirinkimo formos, grafinis vaizdavimas	Kiekvienos natūralios atrankos formos ypatybės
JUDAMAS	Asmenų, kurių bruožo reikšmė skiriasi nuo anksčiau nustatytos populiacijos vertės, naudai; veda prie naujos organizmo reakcijos normos, atitinkančios pasikeitusias aplinkos sąlygas, įtvirtinimo
II STABILIAVIMAS	Juo siekiama išlaikyti populiacijoje nusistovėjusią vidutinę požymio reikšmę. Stabilizuojančios atrankos veiksmo rezultatas yra didelis visų augalų ar gyvūnų individų panašumas, stebimas bet kurioje populiacijoje.
TRUKDANTYS ARBA AŠARANTYS	Teikia pirmenybę daugiau nei vienam fenotipiškai optimaliam požymiui ir veikia prieš tarpines formas, sukeldamas tiek intraspecifinį polimorfizmą, tiek populiacijos izoliaciją

Natūrali atranka yra pagrindinis, vadovaujantis, vadovaujantis evoliucijos veiksnys, kuriuo grindžiama Ch. Darwino teorija. Visi kiti evoliucijos veiksniai yra atsitiktiniai, tik natūrali atranka turi kryptį (organizmų prisitaikymo prie aplinkos sąlygų kryptimi).

Apibrėžimas: selektyvus išgyvenimas ir stipriausių organizmų dauginimasis.

Kūrybinis vaidmuo: atrenkant naudingas savybes, natūrali atranka sukuria naujus.

Efektyvumas: kuo daugiau skirtingų mutacijų populiacijoje (kuo didesnis populiacijos heterozigotiškumas), tuo didesnis natūralios atrankos efektyvumas, tuo greitesnė evoliucija.

Formos:

Stabilizuojantis – veikia pastoviomis sąlygomis, parenka vidutines požymio apraiškas, išsaugo rūšies požymius (koelakantinė koelakantinė žuvis)
Vairavimas - veikia besikeičiančiomis sąlygomis, pasirenka ekstremalias bruožo apraiškas (nukrypimus), lemia savybių pasikeitimą (beržinė kandis)
Seksualinis – konkurencija dėl seksualinio partnerio.
Breaking – pasirenka dvi kraštutines formas.

Natūralios atrankos pasekmės:

Evoliucija (pokyčiai, organizmų komplikacijos)
Naujų rūšių atsiradimas (rūšių skaičiaus [įvairovės] padidėjimas)
Organizmų prisitaikymas prie aplinkos sąlygų. Bet koks tinkamumas yra santykinis., t.y. pritaiko organizmą tik prie vienos konkrečios sąlygos.

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Natūralios atrankos pagrindas yra
1) mutacijos procesas
2) specifikacija
3) biologinė pažanga
4) santykinis tinkamumas

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Kokios yra stabilizuojančios atrankos pasekmės
1) senų rūšių išsaugojimas
2) reakcijos greičio pokytis
3) naujų rūšių atsiradimas
4) pakitusias savybes turinčių individų išsaugojimas

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Evoliucijos procese kūrybinis vaidmuo tenka
1) natūrali atranka
2) dirbtinė atranka
3) modifikacijos kintamumas
4) mutacijų kintamumas

Atsakymas

Pasirinkite tris parinktis. Kokios yra motyvų pasirinkimo ypatybės?
1) veikia gana pastoviomis gyvenimo sąlygomis
2) pašalina individus, turinčius vidutinę požymio reikšmę
3) skatina modifikuoto genotipo individų dauginimąsi
4) išsaugo individus su nukrypimais nuo vidutinių požymio verčių
5) išsaugo individus su nustatyta požymio reakcijos norma
6) prisideda prie mutacijų atsiradimo populiacijoje

Atsakymas

Pasirinkite tris požymius, apibūdinančius natūralios atrankos varomąją formą
1) suteikia naujos rūšies išvaizdą
2) pasireiškia besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis
3) gerinamas individų prisitaikymas prie pirminės aplinkos
4) asmenys, turintys nukrypimą nuo normos, naikinami
5) didėja individų, turinčių vidutinę požymio reikšmę, skaičius
6) išsaugomi naujų bruožų turintys asmenys

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Pradinė natūralios atrankos medžiaga yra
1) kova už būvį
2) mutacijų kintamumas
3) organizmų buveinės keitimas
4) organizmų prisitaikymas prie aplinkos

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Pradinė natūralios atrankos medžiaga yra
1) modifikacijos kintamumas
2) paveldimas kintamumas
3) individų kova dėl išlikimo sąlygų
4) populiacijų prisitaikymas prie aplinkos

Atsakymas

Pasirinkite tris parinktis. Stabilizuojanti natūralios atrankos forma pasireiškia
1) pastovios aplinkos sąlygos
2) vidutinio reakcijos greičio pokytis
3) prisitaikiusių individų išsaugojimas pirminėje buveinėje
4) asmenų, turinčių nukrypimų nuo normos, skerdimas
5) gelbėti individus su mutacijomis
6) individų su naujais fenotipais išsaugojimas

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Natūralios atrankos efektyvumas mažėja, kai
1) recesyvinių mutacijų atsiradimas
2) populiacijoje padaugėjo homozigotinių individų
3) ženklo reakcijos normos pokytis
4) rūšių skaičiaus padidėjimas ekosistemoje

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Sausomis sąlygomis, evoliucijos procese, augalai su pūkuojančiais lapais susiformavo dėl
1) santykinis kintamumas

3) natūrali atranka
4) dirbtinė atranka

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Dėl to vabzdžiai kenkėjai laikui bėgant įgyja atsparumą pesticidams
1) didelis vaisingumas
2) modifikacijos kintamumas
3) mutacijų išsaugojimas natūralios atrankos būdu
4) dirbtinė atranka

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Dirbtinės atrankos medžiaga yra
1) genetinis kodas
2) gyventojų
3) genetinis dreifas
4) mutacija

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Ar teisingi šie teiginiai apie natūralios atrankos formas? A) Žemės ūkio augalų kenkėjų vabzdžių atsparumo pesticidams atsiradimas yra stabilizuojančios natūralios atrankos formos pavyzdys. B) Varomoji atranka prisideda prie rūšies individų skaičiaus didėjimo, turinčių vidutinę bruožo reikšmę
1) tik A yra tiesa
2) tik B yra tiesa
3) abu teiginiai yra teisingi
4) abu sprendimai yra neteisingi

Atsakymas

Nustatyti natūralios atrankos veiksmo rezultatų ir jos formų atitiktį: 1) stabilizuojantis, 2) judantis, 3) ardantis (plėšantis). Parašykite skaičius 1, 2 ir 3 teisinga tvarka.
A) bakterijų atsparumo antibiotikams išsivystymas
B) Greitai ir lėtai augančių plėšriųjų žuvų buvimas tame pačiame ežere
C) Panaši regėjimo organų struktūra chordatuose
D) vandens paukščių žinduolių plekšnių atsiradimas
E) Vidutinio svorio naujagimių žinduolių atranka
E) Fenotipų su dideliais nukrypimais išsaugojimas vienoje populiacijoje

Atsakymas

1. Nustatyti natūralios atrankos charakteristikos ir jos formos atitiktį: 1) varomoji, 2) stabilizuojanti. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) išsaugo vidutinę požymio reikšmę
B) prisideda prie prisitaikymo prie kintančių aplinkos sąlygų
C) išlaiko individus, kurių bruožas skiriasi nuo jo vidutinės vertės
D) prisideda prie organizmų įvairovės didinimo
D) prisideda prie rūšių savybių išsaugojimo

Atsakymas

2. Palyginkite natūralios atrankos ypatybes ir formas: 1) Vairavimo, 2) Stabilizavimo. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) veikia prieš asmenis, turinčius kraštutines savybių vertybes
B) veda prie reakcijos normos susiaurėjimo
B) paprastai veikia pastoviomis sąlygomis
D) atsiranda kuriant naujas buveines
D) keičia vidutines bruožo reikšmes populiacijoje
E) gali sukelti naujų rūšių atsiradimą

Atsakymas

3. Nustatyti natūralios atrankos formų ir jų charakteristikų atitiktį: 1) vairavimo, 2) stabilizavimo. Užrašykite skaičius 1 ir 2 raides atitinkančia tvarka.
A) veikia besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis
B) veikia pastoviomis aplinkos sąlygomis
C) siekiama išlaikyti anksčiau nustatytą vidutinę požymio reikšmę
D) lemia vidutinės požymio vertės poslinkį populiacijoje
D) jo veikimo metu gali padidėti ženklas ir susilpnėti

Atsakymas

4. Nustatyti natūralios atrankos ženklų ir formų atitiktį: 1) stabilizuojantis, 2) vairuojant. Užrašykite skaičius 1 ir 2 raides atitinkančia tvarka.
A) formuoja prisitaikymą prie naujų aplinkos sąlygų
B) veda prie naujų rūšių formavimosi
B) išlaiko vidutinę požymio normą
D) skerdžiami asmenys, turintys nukrypimų nuo vidutinės požymių normos
D) padidina populiacijos heterozigotiškumą

Atsakymas

Nustatyti atitikmenis tarp natūralios atrankos pavyzdžių ir formų, kurias iliustruoja šie pavyzdžiai: 1) vairavimas, 2) stabilizavimas. Užrašykite skaičius 1 ir 2 raides atitinkančia tvarka.
A) tamsių drugelių skaičiaus padidėjimas pramoninėse zonose, palyginti su šviesiais
B) vabzdžių kenkėjų atsparumo pesticidams atsiradimas
C) Naujojoje Zelandijoje gyvenančių roplių tuatarų išsaugojimas iki šių dienų
D) krabų, gyvenančių purviname vandenyje, galvos krūtinės dydžio sumažėjimas
E) žinduolių naujagimių, kurių vidutinis svoris, mirtingumas yra mažesnis nei labai mažo arba labai didelio
E) sparnuotų protėvių mirtis ir vabzdžių su sumažintais sparnais išsaugojimas salose su stipriais vėjais

Atsakymas

Nustatyti atitikimą tarp kovos už būvį formų ir jas iliustruojančių pavyzdžių: 1) intraspecifinių, 2) tarprūšinių. Užrašykite skaičius 1 ir 2 raides atitinkančia tvarka.
A) žuvys valgo planktoną
B) žuvėdros žudo jauniklius, kai jų yra daug
C) kurtinių lekavimas
D) nosytės beždžionės bando šaukti viena kitą, pūsdamos didžiules nosis
D) chaga grybas įsikuria ant beržo
E) pagrindinis kiaunės grobis yra voverė

Atsakymas

Išanalizuokite lentelę „Natūralios atrankos formos“. Kiekvienai raidei iš pateikto sąrašo pasirinkite atitinkamą sąvoką, charakteristiką ir pavyzdį.
1) seksualinis
2) vairavimas
3) grupė
4) organizmų, turinčių du kraštutinius nukrypimus nuo vidutinės požymio vertės, išsaugojimas
5) naujo ženklo atsiradimas
6) bakterijų atsparumo antibiotikams formavimas
7) reliktinių augalų rūšių išsaugojimas Gingko biloba 8) heterozigotinių organizmų skaičiaus padidėjimas.

Atsakymas

Stabilizuojančio pasirinkimo ir vairavimo pasirinkimo pavyzdys. Stabilizuojančios atrankos veiksmo pavyzdžiai

Natūralios atrankos formos

vairavimo pasirinkimas

Stabilizuojantis pasirinkimas

Trikdanti atranka

Atjungimo pasirinkimas

teigiama atranka

Privačios natūralios atrankos kryptys

Natūralios atrankos vaidmuo evoliucijoje

taip pat žr

Nuorodos

Natūralios atrankos rūšys

Natūrali atranka

Stabilizuojanti natūralios atrankos forma

Natūralios atrankos vairavimo forma

Ardomoji natūralios atrankos forma

seksualinė atranka

Evoliucijos varomoji jėga: kokios natūralios atrankos formos egzistuoja

NATŪRALI ATRANKA. GYVENTOJŲ GAMTOS ATRANKOS FORMOS.

Natūralios atrankos formos

Natūrali atranka yra evoliucijos variklis. Natūralios atrankos rūšys.

Naujausias

Tai reikia žinoti