§7 Видообразование.

Следует чётко разграничить два качественно различных процесса: наследственную изменчивость организмов и видообразование. Наследственная изменчивость, или мутационный процесс, только создаёт разнообразие внутри вида и этим доставляет материал для эволюционных преобразований. Это явление никак нельзя отождествлять с эволюцией.

Видообразование следует рассматривать как историческую смену видов во времени, как массовый приспособительный процесс, осуществляемый в популяции или группах популяций под контролем естественного отбора.

Образование новых видов занимает центральное место в эволюционном развитии органического мира. Дарвиновское учение о дивергенции вполне удовлетворительно объясняет, как под действием естественного отбора осуществляются процесс видообразования, нарастание разнообразия видов и усложнение их организации.

Дарвин исходил из положения, что при видообразовании предковая форма распадается на разновидности, которые вследствие изоляции и всё большего расхождения признаков теряют способность к скрещиванию и со временем становятся самостоятельными видами. Поэтому он и определил вид как резко обособившуюся разновидность, а разновидность — как зарождающийся вид, как этап образования нового вида.

Местная популяция. Современная наука детально изучила структуру вида, основной единицей которого является популяция.

Особи вида расселены по всему ареалу неравномерно, они образуют отдельные территориальные группировки, или местные популяции — совокупность особей, которые могут свободно скрещиваться. Очень распространённые виды состоят из большего количества популяций, а виды с узким ареалом — из меньшего количества и даже одной популяции.

Местная популяция — это часть вида, относительно обособленное естественное поселение, которое занимает определённую территорию в границах ареала данного вида. Популяция способна длительное время поддерживать свою численность благодаря размножению, обмениваться генетической информацией и эволюционировать. Таким образом, местная популяция является основной естественной единицей существования, приспособления, воспроизведения и эволюции вида. Начальные эволюционные превращения, которые осуществляются на уровне популяции на базе разнонаправленных мутаций и их комбинаций и обусловливают дифференциацию вида, его распад на внутривидовые группы, называют микроэволюцией. Новые виды происходят от популяций, которые изолировались географически, экологически, физиологически или генетически от других популяций.

Если популяция является элементарной единицей эволюции, то элементарный эволюционный материал составляют мутации и их комбинации. Под контролем естественного отбора в популяциях происходит постепенное изменение наследственности: одни генотипы спустя ряд поколений приобретают преимущества, удельный вес других, менее приспособленных, уменьшается, т. е. происходит смена состава генов. Такая длительная направленная перестройка генофонда популяция и является элементарным эволюционным явлением.

Способы видообразования. Выделяют несколько способов видообразования, к основным из них относятся:

1. Географическое видообразование.

2. Экологическое видообразование.

3. Образование нового вида вследствие полиплоидии.

4. Образование нового вида путём гибридизации.

Географическое видообразование осуществляется при расселении популяций (миграции) и приспособлении их к новым условиям среды. Утрата связи между разными популяциями и дальнейшая их дивергенция со временем приводит к оформлению отдельных популяций как подвидов, а затем и самостоятельных видов. Образование новых видов может происходить также вследствие фрагментации, распада ареала значительно распространённого вида на изолированные части и обособление отдельных групп популяций, в пределах которых будут самостоятельно осуществляться эволюционные преобразования.

При экологическом видообразовании новые формы появляются на той же территории, но популяции приспосабливаются к существованию в разных экологических условиях, в связи с чем они со временем теряют связь между собой.

Видообразование вследствие полиплоидии — кратного увеличения гаплоидного набора хромосом — часто наблюдается у растений, которые существуют в суровых условиях, например, в полярных, высокогорных зонах. Вследствие полиплоидии происходят глубокие изменения физиологии и биохимизма клеток и всего организма. Полиплоидность может обусловливать повышение стойкости организма против неблагоприятных условий. Этим и объясняется распространение полиплоидных видов растений в районах с экстремальными условиями существования, там, где диплоиды не выжили. Более половины всех семенных растений являются полиплоидами.

Определённую роль в видообразовании преимущественно растений играет отдаленная гибридизация. Гибриды, которые лучше исходных форм приспособлены к определённым условиям существования, могут стать основой для образования новых видов.

Изоляция. В процессе видообразования, обособления и становления новой видовой формы важное значение имеют изоляция, барьеры, которые затрудняют свободное перемещение и скрещивание между отдельными дивергирующими группами. В зависимости от факторов, обусловливающих разграничение, различают несколько форм изоляция.

При географической, или пространственной, изоляции популяции вида разъединяются реками, горами, пустынями, лесами и другими физико-географическими препятствиями.

Об экологической изоляции говорят в тех случаях, когда обособляемые группы организмов осваивают разные экологические ниши для жизни, используют различные места для размножения или когда не совпадают сроки их спаривания. Вследствие длительного обособления в этих условиях отделённая группа, размножаясь «в себе», превращается в самостоятельный вид.

В основе морфофизиологической изоляции, лежит несоответствие в строении копулятивных органов, поведении особей разного пола при размножении.

Генетическая изоляция обусловливается различиями и физиолого-генетическим несоответствием половых клеток.