Характеристика модификационной изменчивости

Биологическое разнообразие развивается в процессе взаимодействия между биосферой и физическими оболочками Земли и зависит от дробности деления экологического пространства. Генетическое разнообразие – функция адаптивной стратегии видов. Популяция сохраняет определенное генетическое разнообразие, поскольку генотип переходит неизменно из поколения в поколение (правило Харди-Вайнберга). Изменения в генетическое разнообразие вносят только мутации, дрейф генов и естественный отбор.

Как человек влияет на биологическое разнообразие?

Человек систематически сокращает биоразнообразие: в результате истребления «вредных видов», чрезмерной эксплуатации природных ресурсов, нарушения местообитаний биоразнообразие планеты неуклонно сокращается. В конце 20-го столетия за 20 лет биоразнообразие сократилось на 20% – цифра, сопоставимая с массовыми вымираниями геологического прошлого

2. Проблема эволюции биологического разнообразия и роль глобальных экологических кризисов в эволюции.

Экологическое неблагополучие на многих территориях мира, загрязнение и непомерное потребление природных ресурсов, наличие «горячих экологических точек», волнения по поводу изменений климата вполне естественно порождают предположения о глобальном экологическом кризисе и даже о возможном коллапсе нашей цивилизации, о возможной гибели человечества и даже биосферы.

Прежде всего остановимся на первопричине многих отмечаемых негативных процессов на Земле – росте численности человечества . На сегодняшний день можно с уверенностью констатировать, что экспоненциальный рост народонаселения планеты, порождающий перенаселение, сменился противоположной для большинства развитых государств проблемой депопуляции, то есть превышением смертности над рождаемостью.

Кривая численности населения на Земле в течение последней тысячи лет круто устремилась вверх, при этом за ХХ в. численность человечества возросла почти в 4 раза (с 1,65 до 6,06 млрд), что носило характер демографического взрыва

Мы живем в период так называемого демографического перехода – начала процесса стабилизации народонаселения путем перехода численности населения Земли в целом от экспоненциального роста (демографического взрыва) к стабилизации и сокращению (депопуляции).

Проблема минеральных ресурсов особенно остра в области энергетических ресурсов. Энергетика – это самый большой загрязнитель планеты. Среди энергоресурсов важнейшим является нефть. По имеющимся оценкам, мировые запасы нефти составляют: утвержденные запасы 174 млрд т + 270 (предполагаемые запасы) + 750 млрд т (в битумах) (Глобальная… 2006). При ежегодном мировом потреблении в 5 млрд т этих запасов должно хватить на сотню лет.

Ядерная энергетика за 50 лет своего развития в мировом энергобалансе достигла 7 % (прогноз на 2050 г. – 14 %, к концу XXI в. – 26 %). Большие перспективы связываются с промышленными разработками в области термоядерного синтеза – относительно безопасного вида ядерной энергетики, обеспеченного запасами водорода (дейтерия и трития) на многие тысячи лет. К 2012 г. во Франции (г. Кадараш) совместными усилиями (ЕС – Евратом, Япония, Россия, США, Китай, Индия, Южная Корея) планируется построить первую в мире термоядерную электростанцию – экспериментальный термоядерный реактор, или ИТЭР (International Termonuclear Experimental Reactor), – по сути, открывающую новую эру производства электроэнергии.

При том что энергоемкость продукции имеет тенденцию к снижению, с учетом развития энергосберегающих технологий и растущего использования возобновимых ресурсов шансы решения энергетических проблем человечества на длительную перспективу вполне удовлетворительны.

Ресурсы климата в полной мере находятся во власти нашего светила. Об исчерпании этого ресурса можно говорить только в гипотетическом аспекте. Как бы мы ни преувеличивали возможности человечества в области так называемых глобальных изменений климата (загрязнение атмосферы, парниковый эффект и т. п.), основной вклад в динамику температуры нашей планеты вносят процессы, происходящие в недрах самого Солнца.

Динамика озонового слоя планеты, также ответственного за состояние планетарного климата, по всей вероятности, обусловлена также не деятельностью человека, а усилением глубинной водородно-метановой дегазации, разрушением озона водородом из жидкого ядра Земли (Сывороткин 2010).

В любом случае наблюдаемые флуктуации в динамике температуры, содержания углекислого газа в

Эволюционный аспект

Развитие экосистем происходит под воздействием внутренних причин (прогрессивная, когерентная или аутогенная эволюция) или под влиянием внешних факторов, носящих порой разрушительный характер (аллогенная эволюция). Движущей силой аутогенного развития экосистем является не противоборство различных видов и особей, а их способность ко взаимополезному симбиотическому сосуществованию в форме сообществ, приспособленных к условиям данной территории.

3. Неоламаркизм

Неоламаркизм − совокупность разнородных эволюционных взглядов, развивающих те или иные идеи ламаркизма. Общим для неоламаркистских идей является отрицание как единственной формообразующей роли естественного отбора и признание наследования приобретенных признаков.

Неоламаркизм не представляет собой единой целостной концепции: различные ученые, склонные по тем или другим причинам разделять ламаркистские идеи, чаще всего принимают лишь одну из двух сторон теории Ламарка - либо автогенетический подход к объяснению прогресса и направленности эволюции, либо эктогенетические взгляды на развитие приспособлений организмов к изменяющимся условиям внешней среды. При этом у многих авторов неоламаркистские взгляды маскируются использованием собственной терминологии и принятием некоторых отдельных положений теории Дарвина. Такие авторы иногда называли себя "дарвинистами", а систему своих взглядов - "творческим дарвинизмом", претендуя на дальнейшее развитие дарвиновской теории, хотя на деле эти взгляды представляют собой эклектическое соединение теории естественного отбора с ламарковской эктоге-нетической концепцией, включающей постулат изначально целесообразной реакции организмов на изменения внешних условий и "закон" наследования приобретаемых признаков.

 Попыткам доказать наследственные изменения организмов под прямым воздействием изменяющихся внешних условий были посвящены многие работы П.Каммерера, выполненные в 1910-1923 гг. Упомянем из их числа достаточно показательные эксперименты с протеями и пятнистыми саламандрами.

Наиболее известны опыты Каммерера с пятнистыми саламандрами. Окраска этих земноводных состоит из черных и желтых пятен неправильной формы. При содержании личинок саламандр на желтом фоне субстрата у животных развивалось преобладание желтой, а на черном фоне - более темной окраски. Эти особенности сохранялись и усиливались в следующем поколении при содержании саламандр на том же фоне, но изменялись в обратном направлении при помещении на другой фон. Последнее показывает, что и в этом случае имеет место модификационное изменение окраски в соответствии с фоном внешней среды (вообще нередкое явление среди земноводных), но, кроме того, в данной работе Каммерера проявилась характерная методическая ошибка, которую часто допускают неоламаркисты. В подобных случаях экспериментатор использует не чистую линию организмов, состоящую из генетически однородных особей, а случайную выборку, включающую организмы с разным наследственным состоянием изучаемого признака. В природных популяциях саламандр имеется значительная индивидуальная изменчивость окраски с наследственно обусловленным преобладанием черного или желтого цвета у различных особей. В эксперименте, подобном поставленному Каммерером, используются генетически разнокачественные особи, которые по-разному реагируют на фоновую окраску субстрата. Экспериментатор выбирает для дальнейших исследований тех животных, которые "лучше реагируют" на изменение условий (т.е. в данном случае тех. которые с самого начала наследственно предрасположены к большему развитию черной или желтой окраски в соответствующих вариантах опыта). Естественно, что эти особи передают потомству свой наследственный признак, который отнюдь не приобретен ими в ходе эксперимента, но существовал уже в природных популяциях как вариант изменчивости данного вида. Во всех подобных случаях экспериментатор производит своего рода "бессознательный искусственный отбор" в первоначально гетерогенной популяции, который и обусловливает изменение среднего состояния признака в следующем поколении в желательном для экспериментатора направлении

  Ламаркизм в любой его форме не дает объяснения ни прогрессивной эволюции, ни возникновению адаптации (приспособлений) организмов, поскольку "стремление к прогрессу", "эволюция на основе закономерностей", "изначальная способность организмов к целесообразной реакции", "ассимиляция условий внешней среды" и другие подобные концепции подменяют научный анализ постулированием неких метафизических свойств, якобы присущих живой материи.       Ламаркизм не способен объяснить появление в эволюции организмов каких бы то ни было качественных новообразований: никакое "прямое влияние измененных внешних условий" не может объяснить, например, замену хорды позвоночником в эволюции позвоночных животных, или развитие легких, или возникновение сердца, если, конечно, не считать объяснением ламарков-ское "усилие внутреннего чувства". Ламаркизм беспомощен и в анализе причин, обусловивших возникновение колониальных и общественных организмов и развитие приспособлений у нераз-множаюшихся особей таких видов (например, у рабочих пчел или муравьев). В самом деле, как понять с ламаркистских позиций "воздействия измененных условий" или архаического "упражнения или неупражнения органов" развитие и усовершенствование сложных приспособлений для добывания пищи, строительства гнезда, заботы о потомстве у тех категорий особей данного вида, которые сами не оставляют никакого потомства (рабочие пчелы и т.п.) и уже поэтому не могут передать следующему поколению какие бы то ни было приобретенные ими признаки?