10.2. Принципы эволюции и воспроизводства и развития живых систем

Биологическая эволюция – это историческое развитие организмов, в основе которого лежат уникальные процессы функционирова­ния генетической информации в конкретных условиях окружающей среды. Основу принципов эволюции, воспроизводства и развития жи­вых систем составляют предложенные Ч. Дарвином движущие силы эволюции: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор.

Основные эволюционные учения. На протяжении многих веков господствовали представления о Божественном происхождении приро­ды, о том, что виды организмов были созданы в их нынешних формах, после чего они уже не изменялись.

К концу XVIII в. было описано много животных и растений, прово­дились попытки их систематизации. Значительный вклад в создание системы природы внес шведский ученый К. Линней.

Эволюционное учение Ламарка. В системе природы Ламарк разместил организмы в восходящем порядке – от простейших до высокоорганизованных существ. По его мнению, эволюция идет на основании внутреннего стремления организмов к прогрессу. Причиной многообразия живого Ламарк считал воздействие различных факторов среды, причем реакции организма на воздействия среды носят целесообразный характер и передаются по наследству. Эти представления оказа­лись ошибочными.

Теория эволюции Дарвина. В 1858 г. Ч. Дарвин и независимо от него А. Р. Уоллес обосновали принцип естественного отбора и представле­ние о борьбе за существование как механизме этого отбора. Теория эволюции путем естественного отбора основана на следующих поло­жениях.

1. Для живого характерно наличие изменчивости, причем для эволюции громадное значение имеет наследственная изменчивость. При благоприятных условиях эти различия могут не играть существенной роли, при неблагоприятных — каждое мельчайшее различие может стать решающим в том, останется ли этот организм в живых и даст потомство или же он будет уничтожен.

2. Для организмов характерно размножение в геометрической прогрессии. Потенциально вид в каждом поколении производит гораздо больше особей, чем их может выжить до взрослого состояния на занимаемой территории. Следовательно, значительная часть родившихся гибнет в «борьбе за жизнь». В результате борьбы за существование происходит элиминация (физическая гибель или устранение при размножении) особей, которые по своим признакам наименее соответствуют условиям среды обитания. Таким образом, следствием борьбы за существование является естественный отбор.

Естественный отбор по Дарвину – это выживание наиболее приспособленных и преимущественное оставление ими потомства. Естественный отбор заключается в том, что более приспособленные просто сохраняются в результате элиминации менее приспособленных.

Дарвин считал, что возникновение новых видов происходит постепенно путем накопления полезных индивидуальных изменений, увеличивающихся из поколения в поколение. Процесс видообразования происходит по принципу дивергенции, т.е. за счет расхождения признаков. Таким образом, результатом отбора является возникновение приспособлений и на этой основе – видового разнообразия.

Дарвин впервые предложил естественно-научное объяснение эволюционного процесса. Он указал на движущие силы эволюции: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор. Механизм видообразования также получил свое объяснение.

Синтетическая теория эволюции (СТЭ) возникла в конце XIX в. Она представляет собой единение нескольких наук, первостепенными из них являются теория эволюции и генетика. Основные положения СТЭ по Н. Н. Воронцову следующие.

1. Материалом для эволюции служат, как правило, очень мелкие, но дискретные изменения наследственности – мутации.

2. Основным или даже единственным движущим фактором эволюции является естественный отбор, основанный на отборе (селекции) случайных и мелких мутаций.

3. Наименьшая эволюционирующая единица эволюции – популяция.

4. Эволюция носит дивергентный характер, т.е. один таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов, но каждый вид имеет единственный предковый тип.

5. Эволюция носит постепенный и длительный характер.

6. Вид состоит из множества соподчиненных, морфологически, физиологически и генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц – подвидов, популяций.

7. Обмен аллелями возможен лишь внутри вида. Вид – генетически целостная и замкнутая система.

8. Любой реальный, а не сборный таксон имеет однокорневое, монофилитическое происхождение.