Боротьба за існування.
Відбувається між особинами однієї популяції будь-якого виду. Завжди йде дуже напружена, тому що особини одного виду потребують одних і тез же ресурсах.
Приклад: змагання між хижаками за видобуток, суперництво за територію, самку; між деревами за світло і т.п.
У популяціях тварин деяких видів зустрічається і взаємодопомога, наприклад спільна турбота про потомство (у бджіл, птахів та ін.). В цілому внутрішньовидова боротьба супроводжується зниженням плодючості і загибеллю частини особин одного виду. Одночасно це сприяє вдосконаленню виду в напрямку більшої пристосованості до середовища проживання.
Йде, коли види конкурують за одні й ті ж ресурси, або коли вони пов'язані відносинами типу - «хижак-жертва» (симбіоз).
Спостерігається між популяціями різних видів. Вона протікає дуже гостро, якщо види потребують подібних умовах існування та джерела живлення, наприклад: сарана і травоїдні тварини. Це форма боротьби включає боротьбу хижака і жертви, паразита і господаря, конкурентні відносини з-за їжі, світла і т.п.
3.Борьба з несприятливими умовами.
Йде при погіршенні умов середовища, підсилює внутрішньовидову боротьбу.
Спостерігається при посухи, надлишки тепла або холоду, повені, ранніх заморозках і т.п.
Всі види боротьби за існування підсилюють внутрішньовидову боротьбу, сприяють зміни і вдосконалення виду. В кінцевому підсумку вони призводять до виживання організмів, найбільш пристосованих до конкретних умов, тобто до природного відбору.
Це постійно відбувається в живій природі процес, в результаті якого виживають і залишають після себе потомство, найбільш пристосовані і гинуть менш пристосовані. Спадкові зміни у особин однієї популяції можуть бути шкідливими, нейтральними і корисними. Шкідливі зміни знижують плодючість і чисельність особин. Корисні зміни дають особинам переваги у виживанні та плодючості. З покоління в покоління особини з корисними спадковими змінами переважно зберігаються в боротьбі за існування. Роль відбирає фактора відіграють умови навколишнього середовища.
Відбувається при поступовому зміні факторів зовнішнього середовища або при їх коливаннях. Він усуває непристосовані форми і зберігає відхилення, пристосовуватися організми до умов, що змінюються; відбувається зміна норми реакції або її розширення. Це форма відбору була описана Дарвіном (витіснення темно-забарвленої формою метелика березової п'ядуна вихідної світлої форми -викликати потемніння стовбурів беріз).
Спостерігається при сталості умов навколишнього середовища і спрямований на збереження в популяції середнього значення ознаки. Описано Шмальгаузеном (1946 г.) (під час бурі гинуть переважно птахи з довгими і короткими крилами, а виживають особини із середніми розмірами крила).
Протікає на тлі різкої зміни умов існування. Він спрямований проти середнього значення ознаки і сприяє двом або декільком напрямком мінливості (збереження на відкритих океанічних островах або безкрилих комах, або з потужними крилами, що дозволяють протистояти поривам вітру).
Відбір починається всередині популяції, так як особини її мають різні генотипи.
Генофонд-сукупність генів в популяції.
Популяція елементарна еволюційна одиниця.
Елементарні еволюційні фактори:
2 Популяційні хвилі - регулярні коливання чисельності популяцій, пов'язані з періодичними змінами інтенсивності факторів зовнішнього середовища.
3 Ізоляція - важливий елементарний фактор, що приводить до розходження ознак в межах одного виду і запобігає схрещування особин різних популяцій і видів між собою.
а) географічна ізоляція - розриває єдиний ареал виду на роз'єднані між собою частини і перешкоджає вільному схрещування.
б) екологічна ізоляція - заснована на відмінностях в розселенні або в часі розмноження.
в) біологічна ізоляція - обумовлена відмінностями в будові статевих органів, весільних пісень, ритуалів залицяння, що виділяються запахів і т.д.
Провідна роль в еволюційному процесі належить природному відбору.
Вид - сукупність особин, які мають спадковим подібністю морфологічних, фізіологічних і біохімічних особливостей, вільно схрещуються і дають плідне потомство, пристосованих до певних умов життя і які в природі певну область - ареал. Вид складається з популяцій.
Популяція - сукупність особин одного виду, яка довго існує в певній частині ареалу щодо відокремлено від інших сукупностей того ж виду.
1.Морфологический - все особини повинні мати подібне зовнішню і внутрішню будову.
2.Генетіческій - у всіх особин має бути однакове число, розмір і форма хромосом.
3.Фізіологіческій - у всіх особин повинні бути подібними процеси життєдіяльності, що дозволяє їм (разом з генетичним схожістю) вільно схрещуватися і давати плідне потомство.
4.Геграфіческій - все особини одного виду живуть в певному ареалі.
5.Екологіческій - все особини одного виду існують при подібній сукупності факторів зовнішнього середовища.
6.Етологіческій - подібну поведінку.
Географічне. При розширенні ареалу або його розчленування популяції в різних його частинах можуть зустрітися з різними умовами життя, що призведе до того, що в різних частинах ареалу відбір викличе різні зміни генофонду популяції і може привести до утворення нових видів.
Екологічна. Відбувається, коли в межах одного ареалу умови життя популяцій виявляються різними (наприклад, одна живе на світлі, а інша в тіні). При цьому відбір також буде йти в різних напрямках і може привести до утворення нових видів.
Основні положення СТЕ.
1. Головне рушійним фактором еволюції є природний добір, що виникає на основі боротьби за існування.
2.Матеріали еволюції служить мутація - зміна спадкових властивостей організму.
Природна мутационная мінливість носить випадковий і ненаправлений характер.
3.Наіменьшая одиниця еволюції є популяція.
4.Макроеволюція йде шляхом мікроеволюції, тому не існує закономірностей макроеволюції, відмінних від мікроеволюції.
5.Від зазвичай складається з підвидів і популяцій, які не перебувають в репродуктивної ізоляції.
6.Від існує як цілісне утворення. Цілісність видів підтримується міграціями особин з однієї популяції в іншу, при яких відбувається обмін генетичним матеріалом.
7.Репродуктівную ізоляцію, як основний критерій виду не можна застосувати до тих організмам, для яких не властивий статевий процес (прокаріоти, деякі еукаріоти).
8. Еволюція носить дивергентний характер, тобто один може бути предком декількох.
9.Реальних (НЕ збірний) таксон має монофілетичне походження, тобто у кожного дочірнього таксона може бути тільки один предковий.
10.Еволюція має ненапрямлених характер.
Мікроеволюція - еволюційні перетворення на рівні популяцій. Призводить до внутрішньовидової дивергенції і утворення нового виду.
Популяція - сукупність особин одного виду, в перебігу тривалого періоду часу населяють частину ареалу, вільно схрещуються між собою, відносно ізольованих від інших сукупностей даного виду.
Вид - сукупність популяцій особин, подібних за морфофизиологическим, біохімічним, цитогенетичним критеріям, здатних вільно схрещуватися між собою і давати плідне потомство; займають певний ареал і екологічну нішу.
Елементарна одиниця популяція
Елементарне еволюційне явище зміна стабільності генетичної структури популяції
Елементарні еволюційні фактори мутаційний процес, ізоляція, дрейф генів, потік генів, міграція, популяційні хвилі.
Популяційні хвилі ( «хвилі життя») - коливання чисельності особин в популяціях.
Дрейф генів (генетико-автоматичний процес в популяціях) - зміна генетичної структури популяції в результаті будь-яких випадкових причин.
Міграції - переміщення особин з різними генотипами з однієї популяції в іншу.
Потік генів - обмін генами між популяціями в результаті міграції особин між популяціями одного виду.
Мутаційний процес - зміна спадкового матеріалу.
Ізоляція - постійне обмеження свободи схрещування (панмиксии) організмів.
Вид - з основних форм організації живого (поряд з кліткою, організмом, біоценозом).
Вид існує в часі: виникає, поширюється (період розквіту), може зберігатися довгий час в стійкому, майже незмінному стані (реліктові види), або безперервно змінюється.
Кінцева доля видів різна: одні з часом зникнуть, інші дають початок новим видам.
Структурна одиниця виду - популяція.
Групи популяцій, що відрізняються один від одного за фенотипом і генотипом, об'єднуються в підвиди, процвітаючі види складаються з великого числа популяцій і підвидів, а зароджуються або вимираючі - представлені деякими, і навіть 1ої популяцією (приклад - реліктовий вид - білий ведмідь).
Еволюція на рівні систематичних одиниць вище виду. протікає мільйони років і недоступна безпосередньому спостереженню, називається макроеволюцією. За Чарльзу Дарвіну - це єдиний процес. макроеволюція - пряме продовження мікроеволюції. Еволюційний процес починається в надрах виду - в популяціях. Цими проблемами займається сучасний напрям біології - популяційна генетика. Саме в популяціях йде обмін генетичною інформацією. Протягом ряду поколінь група особин виявляється єдиною великою системою з певним комплексом генів - генофондом. Всі зміни, що йдуть на рівні генів і хромосом, накопичуються генофондом популяції. Дані мутації виникають повільно, але безперервно, накопичуються з покоління в покоління. Якщо вони виявляться корисними в умовах існування популяції, вони підхопили природним відбором. отже:
Мутація - елементарний еволюційний матеріал;
Популяція - елементарна еволюційна одиниця;
А вид -генетично замкнута і цілісна система.
Завдяки цілісності видів, особини різних популяцій можуть схрещуватися між собою; сприятливі мутації можуть поширюватися по всьому ареалу, але не можуть перейти з одного виду в інший.
Мутаційний процес - носить випадковий і ненаправлений характер (за Дарвіном - невизначена мінливість), тобто мутаційний процес лише поставляє матеріал для нових еволюційних змін.
У природі зафіксовані коливання чисельності особин (наприклад, розмноження сарани). За Четверикова - це так звані «популяційні хвилі», або «хвилі життя». Якщо, в середньому 1 мутант з'явився на 100 тис. Особин, то при зростанні чисельності в 100 разів число мутантів зростає в 100 разів. Отже, популяційні хвилі, так само є елементарним еволюційним фактором-постачальником еволюційного матеріалу.
Найважливішим еволюційним фактором є ізоляція:
1.Географіческая - географічні бар'єри, великі відстані, що перешкоджають схрещуванню:
2.Біологіческая - забезпечує репродуктивну ізоляцію:
В результаті сильного тиску ізоляції потік генів може перерватися, ізольовані популяції перестануть схрещуватися. Ізоляція закріплює і підсилює відмінності (тільки вільне схрещування веде до згладжування відмінностей). Внаслідок відносної генетичної ізоляції кожна популяція еволюціонує незалежно від інших популяцій того ж виду. Спадкова мінливість створює гено- і фенотипическое різноманітність всередині виду. Далі вступає в дію природний відбір, який підтримує вдалі комбінації генів і одночасно видаляє з популяції невдалі варіанти. Така тривала спрямована перебудова генофонду популяції і є елементарним еволюційним процесом, який призводить до утворення різновидів, підвидів і нових видів (мікроеволюція). Еволюційного процесу сприяє ізоляція і популяційні хвилі.
При зміні умов існування всередині виду починається процес розбіжності ознак - дивергенція, яка призводить до утворення нових угруповань всередині виду. Поки особини різних популяцій виду можуть схрещуватися між собою і давати плідне потомство, вид залишається єдиним. При подальшій ізоляції внутрішньовидові групи можуть перестати схрещуватися, внаслідок чого з одного виду може утворитися один або кілька видів.
Результатом еволюції є:
- пристосованість організмів до різних умов існування;
- поступове ускладнення і підвищення організації живих істот.