лекции биология / Синтеорэвол

2

Синтетическая теория эволюции.

Основные положения эволюционного учения Чарльза Дарвина.

1. Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда и никем не были созданы.

2. Возникнув естественным путем, виды медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.

3. Факторами создания сортов и пород являются наследственная изменчивость и искусственный отбор.

4. Понимание происхождения культурных форм дает ключ к объяснению происхождения видов. Наследственная изменчивость, на основе которой ведется искусственный отбор, проявляется в природе. Причинами, аналогичными творчеству человека, ведущего искусственный отбор, в природе являются борьба за существование и естественный отбор.

5. Борьба за существование – сложные и многообразные отношения организмов между собой и с условиями внешней среды. Неизбежность борьбы за существование вытекает из противоречия между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью жизненных ресурсов.

6. Следствием борьбы за существование является естественный отбор – выживание наиболее приспособленных особей. Естественный отбор сохраняет особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями и устраняет особей, не имеющих этих изменений. В результате особи, обладающие полезными наследственными изменениями, оставляют плодовитое потомство, и их численность возрастает.

7. Таким образом, из поколения в поколение в результате взаимосвязанного действия наследственной изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора виды изменяются в направлении все большей приспособленности к условиям среды обитания. Приспособленность организмов не абсолютна, она носит относительный характер.

8. Естественный отбор вызывает расхождение (дивергенцию) признаков внутри вида и может привести к видообразованию. Образование новых видов обусловливает многообразие живого.

9. Способность организмов выживать в борьбе за существование не обязательно связана с более высокой организацией, поэтому наряду с высокоорганизованными формами жизни существуют и низкоорганизованные.

Синтетическая теория эволюции – это современная эволюционная теория, основы которой были заложены С.С. Четвериковым (1926), объединившим дарвинизм с классической генетикой. Эта теория получила развитие в работах английского ученого Дж. Хаксли (1942), который продолжил разработку комплексного подхода к процессам эволюции на базе современных достижений генетики популяций, молекулярной биологии, эволюции биосферы. Основными положениями этой теории являются следующие:

1. Популяция – наименьшая элементарная эволюционная единица.

2. Элементарным эволюционным событием является изменение генетического состава популяции.

3. Материалом для эволюции служат, как правило, мелкие, дискретные изменения наследственности – мутации.

4. Факторами, поставляющими материал для отбора, являются мутационный процесс, комбинативная изменчивость и волны численности (популяционные волны). Они имеют случайный и ненаправленный характер. Фактором, усиливающим генетические различия, является изоляция.

5. Единственный направляющий фактор эволюции – естественный отбор, возникающий на основе борьбы за существование. Его действие основывается на сохранении и накоплении случайных мелких мутаций.

6. Эволюция – постепенный и длительный процесс. Видообразование как этап эволюционного процесса представляет собой последовательную смену временных популяций.

7. Вид, как правило, состоит из множества соподчиненных, морфологически, физиологически и генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц – подвидов и популяций. (Однако известны также виды с небольшими ареалами, не делящиеся на подвиды, а некоторые реликтовые виды состоят из единственной популяции).

8. Обмен аллелями, поток генов возможны лишь внутри вида. Отсюда следует определение вида как генетически целостной, замкнутой системы.

9. Эволюция носит дивергентный характер, т.е. один таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов, но каждый вид имеет единственный предковый вид, единственную предковую популяцию. Вследствие этого любой реальный, а не сборный таксон имеет монофилетическое происхождение.

10. Макроэволюция на уровне выше вида (род, семейство, отряд и т.д.) идет лишь путем микроэволюции; не существует закономерностей макроэволюции, отличных от закономерностей микроэволюции.

11. Эволюция непредсказуема и имеет ненаправленный характер, т.е. не идет в направлении какой – то конечной, заранее заданной цели. Она не носит финалистического характера.

Современная эволюционная биология дополняет «классическую» рядом положений:

• Помимо естественного отбора, в небольших изолированных популяциях формирующую роль играет дрейф генов.

• Эволюция не всегда совершается постепенно. Видообразование может носить и внезапный характер, например, путем полиплоидии или в результате крупных хромосомных мутаций.

• Эволюция может быть прогнозируема: в ряде случаев ее общее направление можно предсказать, оценивая прошлую историю вида, его генофонд и возможное влияние среды.

Развитие эволюционных взглядов в ХХ веке.

Признаки	Теория Дарвина	СТЭ
Результат эволюции	Повышение приспособленности к условиям среды, повышение уровня организации и увеличение многообразия организмов.
Единица эволюции	Вид	Популяция
Факторы эволюции	Наследственность, изменчивость, борьба за существование.	Мутационная и комбинативная изменчивость, популяционные волны, дрейф генов. Изоляция усиливает действие этих факторов.
Движущие факторы	Естественный отбор – следствие борьбы за существование	Естественный отбор – следствие борьбы за существование; основан на накоплении мелких случайных мутаций. В отдельных случаях также дрейф генов, крупные хромосомные мутации или полиплоидия.
Смысл термина «естественный отбор»	Выживание наиболее приспособленных и гибель менее приспособленных форм.	Избирательное воспроизводство различных генотипов. (Поскольку отбор по фенотипам в ряду поколений сводится к отбору генотипов с нормой реакции, соответствующей условиям данной среды).
Формы естественного отбора	Движущий (и половой, как его разновидность)	Движущий, стабилизирующий, дизруптивный.