1. Роль книги Дарвина «Происхождение видов» в развитии науки.

Основная роль не в том, что Дарвин открыл эволюцию - о ней многие говорили и до него - а в том, что предложил простой и понятный механизм эволюции (никаких стремных флюидов Ламарка и т.д.), строя логику на 4 неоспоримых фактах:

1. единство формы и функции (идея от Кювье)

2. Все виды организмов изменчивы

3. Геометрическая прогрессия размножения

4. Ограниченность природных ресурсов.

Из 1 и 2 следует вывод о наличии изменчивости признаков по выполняемым функциям

Из 3 и 4 следует вывод о наличии конкуренции - борьбы за существование

Борьба за существование + изменчивость по функциям свидетельствуют о наличие естественного отбора (выживание наиболее приспособленных)

В итоге, объединяя естественный отбор и длительность существования Земли (уже тогда было понятно, что это не менее сотен миллионов лет) Дарвин приходит к выводу о существовании эволюции (заодно объясняя ее механизм).

2. Минимальный набор условий для эволюции «по Дарвину» (какими свойствами должны обладать объекты, чтобы эволюционировать на основе дарвиновского механизма?)

Объекты, способные эволюционировать - репликаторы - должны обладать условиями:

1. Способность к размножению (объект должен тем или иным способом обеспечивать производство собственных копий)

2. Изменчивость (копии не должны быть абсолютно идентичны)

3. Наследственность- репликатор должен передавать своим копиям (потомкам) не только «общеродовые», но и свои индивидуальные, уникальные черты. Именно это называют «наследственностью». Иными словами, изменчивость должна быть хотя бы отчасти наследственной.

4. некоторые из наследственных различий должны влиять на приспособленность (= эффективность размножения) Для жизни, искусственно созданной каким-нибудь разумным существом, хватило бы первого пункта. Для жизни, способной к саморазвитию, нужны все 4.

3. В чем связь между структурой днк и дарвиновской эволюцией (почему ф.Крик назвал расшифровку структуры днк «раскрытием главной тайны жизни»?)

ДНК обладает свойствами репликатора . Такая структура показала как:

1. ДНК может воспроизводиться (за счет принципа комплементарности)

2. Сохраняется уникальная последовательность нуклеотидов - наследственность

3. Обладает изменчивостью (различные мутации)

4. Кодирует признаки (по разному влияющие на приспособленность)

Таким образом, ДНК - идеальный пример репликатора по Дарвину.

4. Как влияет численность популяции на соотношение роли отбора и дрейфа в эволюции?

При сравнительно малых размерах популяции все большую силу приобретает дрейф генов (случайное закрепление или вылетание гена), т.к. даже “плохой” ген может случайно довольно быстро распространиться во всей небольшой популяции. А “хороший” ген в свою очередь может вылететь. Дрейф генов - чисто стохастический процесс! Частные случаи-следствия дрейфа генов - эффект бутылочного горлышка (резкое падение численности популяции) и эффект основателя (отщепление небольшой группы от популяции). В итоге зачастую не сохраняются изначальные частоты генов.