КСЕ 12 / Литература КСЕ / Горбатова / Горбатова / ксе / Лекции №2

Из закона разбегания, разумеется, не следует, что наша галактика является центром мира, а все прочие удаляются от нее. Согласно Космологическому Принципу наша галактика ничем не выделена, так что точно такую же картину разбегания должен видеть наблюдатель из любой другой галактики. Это значит, что "все разбегаются от всех". Наглядной моделью такого разбегания может послужить надуваемый резиновый шарик с нанесенными хаотически на его поверхность точками - "галактиками": при надувании все эти точки будут удаляться друг от друга в точном соответствии с законом Хаббла. Это модель "двумерного замкнутого мира". Аналогичный "открытый мир" можно представить в виде резиновой плоскости с нанесенными точками, равномерно растягивающейся во всех направлениях. Из пропорциональности и в законе вытекает фундаментальный вывод относительно существования "начала мира": где-то в прошлом был момент, в который любая из наблюдаемых сейчас галактик была бесконечно близка к нашей, следовательно, "любая к любой" в силу Космологического Принципа. Из-за такого сближения плотность вещества во Вселенной в "начальный момент" становится бесконечной. Но это не означает, что все оно было собрано в одном месте, так как тот же Космологический Принцип требует, чтобы плотность становилась бесконечной в любой точке пространства. Согласно общей теории относительности, гравитация связана с кривизной пространства-времени и описывается в терминах так называемой римановой геометрии. Из многих физических предсказаний общей теории относительности отметим три. Теоретически установлено, что гравитационные возмущения могут распространяться в пространстве в виде волн, называемых гравитационными. Распространяющиеся слабые гравитационные возмущения во многом аналогичны электромагнитным волнам. Их скорость равна скорости света, они имеют два состояния поляризации, для них характерны явления интерференции и дифракции. Однако в силу чрезвычайно слабого взаимодействия гравитационных волн с веществом их прямое экспериментальное наблюдение до сих пор не было возможно. Тем не менее данные некоторых астрономических наблюдений по потере энергии в системах двойных звезд свидетельствуют о возможном существовании гравитационных волн в природе. Теоретическое исследование условий равновесия звезд в рамках общей теории относительности показывает, что при определенных условиях достаточно массивные звезды могут начать катастрофически сжиматься. Это оказывается возможным на достаточно поздних стадиях эволюции звезды, когда внутреннее давление, обусловленное процессами, ответственными за светимость звезды, не в состоянии уравновесить давление сил тяготения, стремящихся сжать звезду. В результате процесс сжатия уже ничем не может быть остановлен. Описанное физическое явление, предсказанное теоретически в рамках общей теории относительности, получило название гравитационного коллапса. Исследования показали, что если радиус звезды становится меньше так называемого гравитационного радиуса R_g = 2GM / c², где M - масса звезды, а c - скорость света, то для внешнего наблюдателя звезда гаснет. Никакая информация о процессах, идущих в этой звезде, не может достичь внешнего наблюдателя. При этом тела, падающие на звезду, свободно пересекают гравитационный радиус. Если в качестве такого тела подразумевается наблюдатель, то ничего, кроме усиления гравитации, он не заметит. Таким образом, возникает область пространства, в которую можно попасть, но из которой ничего не может выйти, включая световой луч. Подобная область пространства называется черной дырой. Существование черных дыр является одним из теоретических предсказаний общей теории относительности, некоторые альтернативные теории гравитации построены именно так, что они запрещают такого типа явления. В связи с этим вопрос о реальности черных дыр имеет исключительно важное значение. В настоящее время имеются наблюдательные данные, свидетельствующие о наличии черных дыр во Вселенной. В рамках общей теории относительности впервые удалось сформулировать проблему эволюции Вселенной (теория Большого Взрыва). Раздел физики, предметом которого является Вселенная в целом, называется космологией.

8. Известны четыре основных физических взаимодействия, которые определяют структуру нашего мира: сильные (ядерные), слабые (атомные), электромагнитные и гравитационные. Сильные взаимодействия имеют место между адронами, к которым относятся барионы - это нуклоны (протоны и нейтроны) и гипероны, и мезоны. Сильные взаимодействия возможны только на больших расстояниях (радиус примерно 10⁺¹³ см.). Одно из проявлений сильных взаимодействий - ядерные си­лы. Сильные взаимодействия открыты Э. Резерфордом в 1911 году одновременно с открытием атомного ядра (этими силами объясняет­ся рассеяние а-частиц, проходящих через вещество). Сильные взаимодействия состоят в испускании промежуточной частицы - переносчика ядерных сил. Это пи-мезон, обнаруженный в 1947 году, с массой в 6 раз меньше массы нуклона, и найденные позже другие мезоны. Нуклоны окружены «облаками» мезонов. Нуклоны могут приходить в возбужденные состояния - барионные резонансы - и обмениваться при этом иными частицами. При столкновении барионов их облака перекрываются и «возбуждают­ся», испуская частицы в направлении разлетающихся облаков. Из центральной области столкновения могут испускаться в различных направлениях более медленные вторичные частицы. Ядерные силы не зависят от заряда частиц. В сильных взаимодействиях величина заряда сохраняется. Электромагнитное взаимодействие в 100-1000 раз слабее сильного взаимодействия. При нем происходит испускание и погло­щение «частиц света» — фотонов. Слабые взаимодействия слабее электромагнитного, но сильнее гравитационного. Радиус действия на два порядка меньше радиуса сильного взаимодействия. За счет слабого взаимодействия светит Солнце (протон превращается в нейтрон, позитрон и нейтри­но). Испускаемое нейтрино обладает огромной проницающей способ­ностью — оно проходит через железную плиту толщиной миллиард км. При слабых взаимодействиях меняется заряд частиц.Слабое взаимодействие представляет собой не контактное взаимодействие, а осуществляется путем обмена промежуточными тяжелыми частицами — бозонами, аналогичными фотону. Бозон виртуален и нестабилен. 1.Гравитационное взаимодействие во много раз слабее электромагнитного. «Спустя 100 лет после того, как Ньютон открыл закон » тяготения, Кулон обнаружил такую же зависимость электрической силы от расстояния. Но закон Ньютона и закон Кулона существенно различаются в следующих двух отношениях. Гравитационное при­тяжение существует всегда, в то время как электрические силы су­ществуют только в том случае, если тела обладают электрическими зарядами. В законе тяготения имеется только притяжение, а элект­рические силы могут как притягивать, так и отталкивать».Микроэволюция – начальный этап эволюционного процесса, который протекает внутри вида и приводит к образованию новых видов. Признак появления нового вида – невозможность отделившейся популяции скрещиваться с особями исходной популяции и давать плодовитое потомство. Этапы микроэволюции: 1.Спонтанные мутации и начало дивергенции в пределах одной популяции; 2.Естественный отбор наиболее приспособленных особей и продолжение дивергенции;3.Гибель менее приспособленных особей в результате влияния условий среды, продолжение естественного отбора, образование новых популяций и подвидов;4.Изоляция (географическая, экологическая, временная, репродуктивная) подвидов, приводящая вследствие репродуктивного разобщения (невозможности скрещивания и получения плодовитого потомства) к появлению новых видов. Макроэволюция – процесс формирования крупных систематических единиц (надвидовая эволюция). Доказательства макроэволюции:1.Анатомические: а) единый план строения;б) гомологичные; в) рудиментарные; г) атавизмы; 2.Эмбриологические; 3.Палеонтологические. Способы существования макроэволюции: 1.Дивергенция - эволюционное развитие двух и более родственных групп в различном направлении;2. Конвергенция – эволюционное развитие двух и более не родственных групп в одном направлении (например, дельфин и акула); 3. Параллелизм – процесс эволюционного развития в сходном направлении первоначально дивергировавшихся групп. Сравнительная характеристика макро- и микро- эволюции: 1.Направленность эволюционных преобразований: Микроэволюция – образование новых видов; Макроэволюция – формирование таксонов высокого ранга (род, семейство, отряд); 2.Механизмы или движущие силы (одинаковые): наследственная изменчивость, естественный отбор, борьба за существование, дивергенция и репродуктивное разобщение (изоляция); 3.Длительность процесса: Микроэволюция – протекает внутри вида в исторически короткое время, доступна изучению, наблюдению; Макроэволюция – протекает длительное время и не доступна для наблюдения. Формы состояния вещества во вселенной: жидкое, твердое, газообразное, плазма. Газы можно ионизировать, пропуская через них электроны высокой энергии. Ионизированный газ называется плазмой.

9. Всем микрообъектам присущи и корпускулярные, и волновые свойства: для них существуют потенциальные возможности проявить себя в зависимости от внещних условий либо в виде волны, либо в виде частицы. Объект микромира не может иметь одновременно координату X и определенный импульс P. Это следует из корпускулярно-волнового дуализма. Для макроскопических тел их волновые свойства не играют никакой роли: координата и скорость макротел могут быть одновременно измерены достаточно точно. Это означает, что для описания движения макротел с абсолютной достоверностью можно пользоваться законами классической механики.Корпускулярно-волновой дуализм: некоторые явления описываются как карпускулярные (свет), дифракционные и интерферентные – волновое объяснение => было определено, что электроны, фотоны и т.д. обладают дуализмом => стала пересматриваться природа ядер и электронов.

Было определено, что при проведении опытов, приборы или некие другие условия опыта влияют на поведение и свойства предмета изучения. (например, свет (фотоны) влияет на движение электронов). Это проявляется только в микромире. В макромире этот закон не действует.Дуализм лежит в основе всех частиц. Волновые свойства света:Наиболее наглядно волновые свойства света проявляются в явлениях интерференции и дифракции.

Интерференция света заключается в том, что при взаимном наложении двух волн может происходить усиление или ослабление колебаний. (способность создать участки повышенной плотности и разреженной).Явление отклонения света от прямолинейного направления распространения наз-ся дифракцией.(способность огибать предметы).

Волновую природу света и поперечность световых волн доказывает, кроме того, и явление поляризации. Сущность поляризации демонстрирует простой опыт: при пропускании света через два прозрачных кристалла его интенсивность зависит от взаимной ориентации кристаллов. При одинаковой ориентации свет проходит без ослабления. При повороте одного из кристаллов свет полностью гасится.Волновую природу света подтверждает и явление дисперсии света. Зависимость скорости распространения света в среде от длины волны наз-ся дисперсией света.Световые частицы обязательно опис-ся 2мя уравнениями.

Квантовые свойства света:Явление испускания электронов веществом под действием электромагнитного излучения наз-ся фотоэффектом.

11. Информация – мера организованности системы; Энтропия (противоп-но негэнтропии) – мера неорганизованности. Чтобы яснее стало значение информации, рассмотрим деятельность идеального существа, получившего название «демон Максвелла». Идею такого существа Максвелл изложил в «Теории теплоты». «Когда частица со скоростью выше средней подходит к дверце из отделения А или частица со скоростью ниже средней подходит к дверце из отделения В, привратник открывает дверцу и частица проходит через отверстие; когда же частица со скоростью ниже средней подходит из отделения А или частица со скоростью выше средней подходит из отделения В, дверца закрывается. Таким образом, частицы большей скорости сосредотачиваются в отделении В, а в отделении А их концентрация уменьшается. Это вызывает очевидное уменьшение энтропии ». Работа «демона Максвелла» позволяет установить обратно пропорциональную зависимость между информацией и энтропией. С повышением энтропии уменьшается информация (поскольку все усредняется) и наоборот, понижение энтропии увеличивает информацию.

12. "Детерминация" - обязательная определяемость всех вещей и явлений в мире другими вещами и явлениями. Детерминизм – определенность. В квантовой механике присутствует индетерминизм. В классической механике все предсказуемо. Детерминизм отражает всё в макромире, а индетерминизм – всё в микромире. Мир и события в нем не оказываются ни предопределенными, ни чисто случайными. В современной концепции детерминизма сочетается необходимость и случайность. Прорыв к более широкому пониманию определенности в мире был осуществлен благодаря двум эпохальным событиям в естествознании - дарвиновской теории происхождения видов и в особенности появлению квантовой механики. Выяснилось, что многие законы, объясняющие мир, носят статистический характер, то есть не допускают однозначной предсказуемости и, следовательно, являются законами вероятными.Законы в классической механике имеют универсальный характер. Случайные явления здесь происходят редко. Следовательно, статистические законы можно применить только к большим совокупностям, но не к отдельным индивидуумам, в отличие от законов универсальных.

15.Термодинамика - раздел физики, изучающий наиболее общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями. В своей основе это наука о температуре, теплоте и превращениях теплоты и работы друг в друга. (Неравновесные процессы изучает термодинамика неравновесных процессов.) Термодинамика строится на основе фундаментальных принципов начал термодинамики, которые являются обобщением многочисленных наблюдений и результатов экспериментов. Термодинамика возникла в первой половине 19 века в связи с развитием теории тепловых машин (С. Карно) и установлением закона сохранения энергии (Ю.Р.Майер, Дж.Джоуль). Основные этапы развития термодинамики связаны с именами Р.Клаузиуса и У.Томсона (формулировки второго начала термодинамики), Дж.Гиббса (метод термодинамических потенциалов), В.Нернста (третье начало термодинамики) и др. Различают химическую термодинамику, техническую термодинамику и термодинамикуку различных физических явлений. Это большие самостоятельные науки. Термодинамика изучает состояние системы, представляющей собой совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами (внешней средой). Термодинамика может изучать любые системы, но одно условие обязательно: система должна быть конечной. Она может быть ничтожно малой, например, живая летка, или гигантски большой, как звезда. Но не может быть бесконечной, поэтому выводы термодинамики не применимы ко Вселенной в целом. Состояние системы задаётся термодинамическими параметрами, характеризующими её свойства (температура, давление и удельный объём). Изменение состояния системы называется процессом. Многочисленные опыты показывают, что все тепловые процессы необратимы в отличие от механического движения. Если реализуется какой-либо термодинамический процесс, то обратный процесс, при котором проходятся те же тепловые состояния, но только в обратном направлении, практически невозможен. Другими словами, термодинамические процессы необратимы. Термодинамика изучает процессы, в которых система не обменивается веществом с окружающей средой, но может обмениваться теплотой и работой. Такая система называется закрытой.

16. Одним из основных достижений экологии стало обнаружение того обстоятельства, что развиваются не только организмы и виды, но и экосистемы. Развитие экосистем - сукцессия – это последовательность сообществ, сменяющих друг друга в данном районе.Сукцессия в энергетическом смысле связана с фундаментальным сдвигом потока энергии в сторону увеличения количества энергии, направленной на поддержание системы. Сукцессия состоит из стадий развития, стабилизации и климакса. Их можно различать на основе критерия продуктивности системы: на первой стадии продукция растет до максимума, на второй остается постоянной, на третьей уменьшается до нуля по мере разрушения системы.Развитие экосистем идет в направлении повышения их устойчивости, достигаемой за счет увеличения разнообразия.Последовательная смена биоценозов, преемственно возникающая на одной и той же территории под воздействием природных факторов или воздействия человека, называется сукцессией. Например, после лесного пожара горельник в течение многих лет заселяется сначала травами, потом кустарником, затем лиственными деревьями и в конечном итоге хвойным лесом. При этом последовательные сообщества, сменяющие друг друга, называются сериями или стадиями. Конечным результатом сукцессии будет состояние стабилизированнной экосистемы - климакс.Сукцессия, начинающаяся на участке, прежде не занятом, называется первичной. К таковым относятся поселения лишайников на камнях, которые впоследствие заменят мхи, травы и кустарники. Если сообщество развивается на месте уже существовавшего (например, после пожара или раскорчевки, устройства пруда или водохранилища), то говорят о вторичной сукцессии. Конечно, скорость сукцессий будет различной. Для первичных сукцессий могут потребоваться сотни или тысячи лет, а вторичные протекают быстрее. Климакс - относительно устойчивое состояние биоценоза в результате последовательной смены видов и их групп.

20. Энергия – это общая количественная мера различных форм движения материи. Окружающий нас мир заполнен энергией, которая может быть использована для совершения работы разного характера. Энергией обладают люди и животные, камни и растения, ископаемое топливо и деревья, реки и озера и т.д. К реакциям синтеза относятся такие реакции, в которых из простых веществ образуются более сложные, из низкомолекулярных – высокомолекулярные, все реакции синтеза идут с поглощением энергии. Синтез веществ, идущий в клетке, называется биосинтезом ферментов. Совокупность реакций биосинтеза называется пластическим обменом. Совокупность реакций (реакции расщепления – реакции распада сложных веществ на более простые, сопровождаются освобождением энергии), обеспечивающих клетку энергией, называется энергетическим обменом. Совокупность реакций пластического и энергетического обменов, в процессе которых осуществляется связь клетки с внешней средой, называется обменом веществ и энергии. Этот процесс является основным условием поддержания жизни клетки, источником ее роста, развития и функционирования. АТФ как единое и универсальное энергетическое вещество.Клетка расходует энергию, освобождающуюся в результате реакций расщепления веществ, т.е. химическую энергию.Реакций, сопровождающихся освобождением энергии, в клетке протекает множество, но для непосредственного обеспечения разных видов клеточной активности используется только одна реакция – расщепление АТФ. Единственным источником энергии для движения, биосинтеза, продвижения веществ через мембраны, выработки света, электричества и т.д. является энергия реакции отщепления от АТФ одной молекулы фосфорной кислоты, т.е. переход АТФ в АДФ. Но запас АТФ в клетке невелик. Для восполнения израсходованной АТФ используется энергия, освобождаемая в результате реакций расщепления углеводов, липидов и др. веществ. Например, при беге мышцы работают почти исключительно за счет распада содержащегося в них запаса АТФ. После окончания бега спортсмен усиленно дышит, разогревается. В этот период происходит интенсивное окисление углеводов и других веществ, и запасы АТФ в мышцах восстанавливаются.Итак, АТФ представляет единый и универсальный источник энергии для функционирования деятельности клетки. Синтез АТФ осуществляется главным образом в митохондриях.

22. Применительно к живой природе эволюция принимается как образование более сложных видов из простых. Как оно происходит? Что является источником развития: 1) тренировка органов, как считал Ламарк; 2) борьба за существование и выживание наиболее приспособленных (естественный отбор, по Дарвину); 3) способность к взаимопомощи (П. А. Кропоткин); 4) природные катастрофы: кометы, изменения температуры и пр. (Кювье).Теория эволюции сформулирована Дарвином в 1839 году. На­ибольший вклад Дарвина в науку заключался не в том, что он доказал существование эволюции, а в том, что он объяснил, как она может происходить. В 1859 году Дарвин опубликовал труд «Проис­хождение видов путем естественного отбора». Гипотеза Дарвина основана на трех наблюдениях и двух выводах. «Н. 1. Особи, входя­щие в состав популяции, обладают большим репродуктивным по­тенциалом. Н. 2. Число особей в каждой данной популяции пример­но постоянно. В. 1. Многим особям не удается выжить и оставить по­томство. В популяции происходит «борьба за существование». Н. 3. Во всех популяциях существует изменчивость. В. 2. В «борьбе за су­ществование» те особи, признаки которых наилучшим образом приспособлены к условиям жизни, обладают «репродуктивным преимуществом» и производят больше потомков, чем менее при­способленные особи. Вывод 2 содержит гипотезу о естественном отборе, который может служить механизмом эволюции» .Не столь важно, какая конкуренция имеет место — внутри- или межвидовая. Решающий фактор, определяющий выживание - это приспособленность к среде. Любое, пусть самое незначительное физическое, физиологическое или поведенческое изменение, даю­щее одному организму преимущество перед другим, будет действовать в «борьбе за существование» как селективное преимущество. Благоприятные изменения будут передаваться следующим поколе­ниям, а неблагоприятные — элиминироваться отбором, так как они невыгодны организму. Действуя таким образом, естественный отбор ведет к повышению «мощности» вида, а в филогенетическом плане — обеспечивает его выживание.Данные в поддержку гипотезы Дарвина дают различные науки. Палеонтология, которая занимается изучением ископаемых остатков, подтверждает факт прогрессивного возрастания сложности организмов. В самых древних породах встречаются организмы не­многих типов, имеющих простое строение. Постепенно разнообразие и сложность растут. Многие виды, появляющиеся на каком-либо стратиграфическом уровне, исчезают затем. Это истолковывают как возникновение и вымирание видов.В соответствии с данными палеонтологии можно считать, что в протерозойскую геологическую эру (700 млн. лет назад) появились бактерии, простейшие водоросли, примитивные морские организмы, в палеозойскую (365 млн. лет назад) — наземные растения, пресмыкающиеся; в мезозойскую (185 млн. лет назад) — млекопитающие, птицы, хвойные растения; в кайнозойскую (70 млн. лет назад) — современные виды. Конечно, следует иметь в виду, что палеонтологическая летопись неполна. Теория эволюции знаменовала собой крупный прорыв в биологии, наряду с классификацией Линнея и клеточной теорией. Лишь возникновение генетики дало возможность отвергнуть это возражение. Опровергнув концепцию Ламарка, генетика помог­ла дарвинизму, объяснив, что появившийся признак не может ис­чезнуть, так как наследственный аппарат сохраняет случайно воз­никшее в нем, подобно тому, как сохраняются опечатки в книгах при их воспроизводстве. Генетика привела к новым представлениям об эволюции, получившим название неодарвинизма, который можно опреде­лить как теорию органической эволюции путем естественного от­бора признаков, детерминированных генетически. Другое общепринятое название — синтетическая, или общая, теория эволю­ции. Механизм эволюции стал рассматриваться как состоящий из двух частей: случайные мутации на генетическом уровне и насле­дование наиболее удачных с точки зрения приспособления к ок­ружающей среде мутаций, так как их носители выживают и ос­тавляют потомство.Мутация -> появление нового признака -> борьба за сущест­вование -> естественный отбор.«Теория Дарвина в ее сегодняшней форме содержит, собственно, два независимых утверждения. Согласно одному из них, в процессе воспроизведения испытываются все новые формы, которые в своем большинстве при данных внешних обстоятельствах снова исчезают как непригодные; сохраняются лишь немногие при­способленные. Во-вторых, предполагается, что новые формы возни­кают вследствие чисто случайных нарушений генной структуры» Некоторые из событий, приводимых в качестве доказательства эволюционной гипотезы, воспроизводимы в лаборатории, однако это не значит, что они действительно имели место в прошлом, а свидетельствует об их возможности. На многие возражения до сих пор нет ответа. Поэтому концепцию Дарвина точнее все же относить к гипотезам, которые требуют дальнейшего подтверждения.

24. 1.наследственная изменчивость в природных популяциях проявляется в изменении многих признаков организмов, которые передаются по наследству. Например, у животных одной популяции возникают различия в размерах, окраске, плодовитости и т.п. У растений проявляются махровые венчики цветков; рассеченные или цельные листья; пирамидальные или плакучие кроны. Наследственная изменчивость обусловлена особенностями генофонда популяции. Генофонд образован совокупностью генотипов всех особей популяции.В природных популяциях существует значительная генетическая изменчивость, и чем выше уровень гетерозиготности в свободно скрещивающейся популяции, тем больше количество различных сочетаний аллелей у потомков. Возможности комбинативной изменчивости в формировании индивидуумов с различными генетическими свойствами практически безграничны даже в тех случаях, когда может приостанавливаться действие мутационной изменчивости.(Гетерозиготность - гены, отвечающие за разное проявление одного какого-либо признака, отличаются друг от друга по последовательности нуклеотидов, а значит и по последовательности аминокислот в молекулах белков, влияющих на признак.) 2.естественный отбор – результат борьбы за существование. Основывается на преимущественном выживании и оставлении потомства с наиболее приспособленными особями каждого вида и гибели менее приспособленных организмов. Естественный отбор – единственный фактор эволюции, осуществляющий направленное изменение фенотипического облика популяции и ее генотипического состава вследствие размножения организмов с разными генотипами. Формы естественного отбора: -движущая форма проявляется при изменении условий существования. Давление отбора направлено в пользу особей, имеющих отклонения от средней нормы в сторону либо усиления, либо ослабления проявления признака. В результате действия движущего отбора происходит смещение средней нормы, возникает новая средняя норма вместо старой, которая перестает отвечать изменившимся условиям жизни. Ведущая роль в распространении новых признаков внутри данного вида при изменении условий внешней среды принадлежит движущей форме естественного отбора; -стабилизирующий отбор действует в неизменных, постоянных условиях существования. Давление отбора направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средним выражением признака. В результате действия стабилизирующего отбора происходит укрепление средней нормы, предохранение ее от разрушающего действия мутационного процесса; -дизруптивный отбор, или разрывающая форма естественного отбора, действует в изменяющихся условиях и направлена против особей, имеющих среднюю выраженность признака, в пользу организмов, обладающих крайними отклонениями. В результате возникает разрыв нормы реакции и образование двух новых средних вместо старой, переставшей соответствовать окружающей среде. Например, на океанических островах, где господствуют сильные ветры, насекомые с нормальными крыльями сдуваются в океан, а сохраняются лишь насекомые с недоразвитыми, рудиментарными крыльями или же с очень большими. 3..борьба за существование – это совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Выделяют три формы борьбы за существование: -межвидовая борьба протекает как конкуренция особей разных видов. Примеры межвидовой борьбы многочисленны, с экологической точки зрения они могут быть отнесены к хищничеству, паразитизму и конкуренции; -внутривидовая борьба является самой напряженной. У особей одного вида потребности в пище, территории и других условиях существования одинаковы. В процессе эволюции у популяций выработались различные приспособления, снижающие остроту конкуренции (например, обозначение границ, угрожающие позы и т.д.); -борьба с неблагоприятными условиями внешней среды протекает на всех уровнях организации жизни, факторы неживой природы оказывают огромное влияние на выживаемость организмов. 4.дивергенция - эволюционное развитие двух и более родственных групп в различном направлении. Весь эволюционный процесс, по Дарвину, базируется на дивергенции. Своеобразие морфологических особенностей организмов, приобретаемых в процессе дивергенции, имеет единственную основу – генофонд родственных форм. Так, конечности лазающих, скачущих, плавающих, роющих млекопитающих, хотя и отличаются друг от друга, но имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность. 5. репродуктивное разобщение (изоляция) – прекращение потока генов из популяции в популяцию: а) географическая, или пространственная – возникает при появлении физико-географических преград между отдельными популяциями;б) экологическая – в ее основе лежит разнообразие организмов по экологии их размножения и предпочтительному месту обитания; в) временная (например, популяции четных и нечетных лет у тихоокеанских лососей);г) репродуктивная.