2. Классическая теория эволюции ч.Дарвина.

В 1859 г. была опубликована книга Ч.Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора». Главной идеей, которую обосновал автор, было наличие конкуренции внутри популяции животных, благодаря которой выживают и оставляют потомство особи, лучше приспособленные к конкретным условиям окружающей среды.

Основу теории эволюции Дарвина составляют три принципа:

• Наследственности и изменчивости

• Борьбы за существование

• Естественного отбора

Дарвин различал определенную и неопределенную изменчивость. Первая означает способность особей одного вида одинаково реагировать на изменение окружающей среды. Такие групповые изменения не передаются по наследству и не могут поставлять материал для эволюции. Иное дело – неопределенная изменчивость, или мутации, – индивидуальные изменения в организме, которые передаются по наследству. Мутации не связаны напрямую с изменениями окружающей среды, но, появляясь случайно, дают возможность выжить, достигнуть зрелости и принести потомство той небольшой части популяции, у которой эти изменения оказывались полезными.

Между живыми существами разворачивается борьба за существование: выживают и размножаются сильнейшие и наиболее приспособленные организмы, а слабые и неприспособленные погибают.

Естественный отбор – ведущий фактор, движущая сила эволюции, объясняющий механизм образования новых видов. Естественный отбор обеспечивает прогресс в развитии живых организмов, т.к. происходит уничтожение наименее приспособленных к условиям окружающей среды. Накопление изменений – крайне медленный процесс, но результатом его является возникновение нового вида.

Противники теории Дарвина указывали, что накопления изменений не должно происходить, т.к. при многократном скрещивании различных особей их признаки усредняются. Это возражение было существенным, поскольку механизм наследственности еще не был известен.

3. Современная теория эволюции.

Открытие Г.Менделем дискретного (фактически – квантового!) характера наследственности позволило в дальнейшем создать синтетическую теорию эволюции, соединяющую эволюционную теорию Дарвина и генетику.

Синтетическая теория эволюции лежит в основе всей системы биологических знаний и опирается на идеи синергетики. Видообразование рассматривается ею как самоорганизация на популяционном уровне, т.е. единицей эволюции выступает не вид, как у Дарвина, а популяция. Устойчивое изменение генотипа популяции представляет собой элементарное явление эволюционного процесса. Единицей наследственности выступает ген – участок ДНК, отвечающий за развитие определенных признаков организма. Основным механизмом эволюционного процесса является отбор организмов с полезными для приспособления к среде мутациями.

Наследственные изменения происходят под действием ряда эволюционных факторов, среди которых основными являются:

• Мутационный процесс – мутационные изменения, поставляющие материал для эволюции

• Популяционные волны – колебания численности популяции вокруг некоторого среднего уровня

• Изоляция – обособление популяции для закрепления нового признака

• Естественный отбор – ведущий фактор эволюции – выживание наиболее приспособленных особей и рождение ими здорового потомства.

Неосновными эволюционными факторами считаются частота смены поколений, в популяциях, темпы мутационных процессов и их характер и т.п. Все эволюционные факторы действуют как в комплексе, так и по отдельности, вызывая изменения генетического состава популяции.

Мутации возникают естественным и искусственным путем. Факторы, вызывающие мутации, называются мутагенами: это температурный режим, действие химических веществ, радиации, особенности питания и т.п. Современная молекулярная биология к числу наиболее опасных мутагенов относит вирусы. Мутации появляются случайно, большинство из них либо нейтральны, либо вредны. Благоприятные мутации крайне редки, но именно они дают организму эволюционное преимущество.

Волны численности иногда называют волнами жизни. Современные исследования показали, что наиболее благоприятны для появления новых свойств и новых видов популяции среднего размера. В слишком многочисленных популяциях наследственным изменениям труднее появиться, в слишком малочисленных – их появление слишком сильно зависит от случайностей, которые могут резко изменить количество и без того редко встречающихся благоприятных мутаций.

Изоляция необходима, чтобы популяция не могла скрещиваться с другими группами организмов и обмениваться с ними генетической информацией. Таким образом происходит закрепление наследственных изменений.

Естественный отбор – следствие взаимодействия популяции с окружающей средой. Современная биология делает акцент не на выживании хорошо приспособленных организмов, а на устранении от размножения плохо приспособленных.

Перечисленные выше факторы эволюции действуют как на микро-, так и на макроэволюционном уровне. Микроэволюция – это совокупность эволюционных изменений в рамках популяций за сравнительно небольшой период времени, приводящих к возникновению новых видов живых организмов. Макроэволюция – совокупность эволюционных преобразований на протяжении длительного периода времени, приводящих к возникновению новых надвидовых форм организации живого.