9.4 Принципы биологической эволюции

Под биологической эволюцией понимают процесс исторического развития живого мира со времени возникновения жизни до настоящего времени. В ходе эволюции менялись и возникали новые виды, появлялись все более сложные формы живых организмов, причем биологические виды приспосабливались к изменениям окружающей среды. Коротко можно сказать, что биологическая эволюция направлена от простых форм к сложным, более приспособленным.

Первая гипотеза о механизме эволюции была выдвинута Ламарком в 1809 году. В основе ее лежали следующие предпосылки: наследование приобретенных признаков; упражнение или неупражнение частей организма; врожденная способность к самосовершенствованию. Эта гипотеза не подтвердилась.

Гипотеза естественного отбора как механизма эволюции была предложена Ч. Дарвиным в 1858 году. В 1859 г. он опубликовал свою книгу «Происхождение видов путем естественного отбора». Гипотеза Дарвина блестяще подтвердилась.

В основе теории биологической эволюции лежат четыре взаимосвязанных явления:

1. Избыточное воспроизведение. Численность потомства всегда превышает то количество, которое может выжить в данных условиях в данной популяции и определяется вероятностью его выживания;

2. Наследственная изменчивость. Причиной изменчивости (изменчивость – свойство организмов приобретать новые признаки) является мутация;

3. Борьба за существование – это сложные и многообразные отношения организмов между собой и с окружающей средой; она идет как между особями одного вида, так и между особями разных видов;

4. Выживание наиболее приспособленных. Поскольку постоянно меняются условия среды их обитания (ландшафт, климат и другие), то неудивительно, что происходят различные изменения и с живыми организмами, которые приспосабливаются к новым условиям для того, чтобы выжить. То есть исчезают одни признаки, выгодные для старых условий, и появляются иные, более отвечающие новым условиям жизни. Эти признаки передаются по наследству последующим поколениям, закрепляются в них, обеспечивая выживание вида, и сохраняются до тех пор, пока изменившиеся условия среды обитания не сделают их невыгодными или гибельными для жизни.

Иначе говоря, природа сама производит отбор наиболее сильных и приспособленных к жизни организмов и уничтожает слабые и неприспособленные. Такой отбор в эволюционной теории называется естественным. Он и является, по мнению Дарвина, главной движущей силой эволюции, ее всеобщим законом, которому подчиняется развитие всей живой природы.

Изменчивость, наследственность и естественный отбор действовали с незапамятных времен появления живого и привели к поражающему ныне многообразию видов живых организмов.

Кроме естественного отбора, самого важного фактора эволюции, существуют и другие факторы. Один из них – случайность. Она играет важную роль особенно в маленьких популяциях. Организм, имеющий ценный для популяции признак, полученный в результате мутации, случайно может погибнуть, так и не передав его потомкам.

В ходе развития биологии классическое дарвинистское эво­люционное учение было дополнено и уточнено. Ключевые положения этого учения получили обоснование с молекулярно-генетической точки зрения. В результате возникла современная синтетическая теория эволюции.

Наименьшей единицей эволюции является популяция. Эволюционирует популяция, но информация об этом изменении передается через размножение отдельных особей.

С точки зрения генетики эволюция есть изменение частоты гена в популяции. Частота гена – число особей, несущих этот ген в популяции.