показать, что ее эволюция была связана с переходом от жизни в лесах на топкой

почве к жизни в открытых сухих степях.

Изменение известных предков лошади произошло в следующих направлениях:

Увеличение роста в связи с переходом к жизни на открытых пространствах

(высокий рост является приспособлением к расширению горизонта в степях).

Увеличение быстроты бега достигалось облегчением скелета ноги и постепенным

уменьшением числа пальцев (способность к быстрому бегу имеет защитное

значение и позволяет более эффективно находить водоемы и кормовые угодья).

Интенсификация перетирающей функции зубного аппарата в результате развития

гребней на коренных зубах, что было особенно важно с переходом к питанию

жесткой злаковой растительностью.

Наряду с этими изменениями происходили и коррелятивные, например удлинение

черепа, изменение формы челюстей, физиологии пищеварения и т. д.

Вместе с развитием приспособлений в эволюции любой группы проявляется так

называемое приспособительное многообразие. Оно заключается в том, что на фоне

единства организации и наличия общих систематических признаков представители

любой естественной группы организмов всегда отличаются специфическими

признаками, определяющими их приспособленность к конкретным условиям

обитания.

В связи с жизнью в сходных условиях обитания неродственные формы организмов

могут приобретать сходные приспособления. Например, такие систематически

далекие формы, как акула и дельфин, имеют сходный внешний вид, являющийся

приспособлением к одинаковым условиям жизни в определенной физической среде,

в данном случае в воде. Сходство между далекими в систематическом отношении

организмами называется конвергенцией. Широкое распространение конвергенции

между неродственными формами есть прямое следствие дивергентного развития

большинства естественных групп в пределах сходных местообитаний. У сидячих

простейших, губок, кишечно-полостных, кольчатых червей, ракообразных

иглокожих, асцидий наблюдается развитие корнеподобных ризоидов, при помощи

которых они укрепляются в грунте. Многим из этих организмов свойственна

стебельчатая форма тела, позволяющая при сидячем образе жизни смягчать удары

волны, толчки плавников рыб и т. д. Всем сидячим формам свойственна

склонность к образованию скоплений особей и даже колониальности, где

индивидуум подчинен новому целому - колонии, что снижает вероятность гибели в

результате механических повреждений.

Конвергентное сходство всегда строится на разной генетической основе.

Как случаи дивергенции, так и случаи конвергенции есть ни что иное, как

проявление эволюционных преобразований, проявление приспособительного

характера эволюции.

Чарльз Дарвин считал, что любое приспособление относительно и временно.

Приспособление – это не какое-то особое свойство организма, а лишь проявление

взаимодействий конкретных признаков в конкретных условиях. Если бы организмы

обладали способностью всегда изменяться только приспособительно, то в их

организации нельзя было бы обнаружить признаков нецелесообразности. Однако

такие примеры нецелесообразного в организации и поведении организмов

встречаются довольно часто.

В природе нет организмов, идеально приспособленных к условиям окружающей

среды. Это особенно четко прослеживается, когда поведение организмов не

обусловлено их образом жизни. Так, перепончатые лапы гусей служат

приспособлением к плаванию и их наличие нецелесообразно. Однако перепончатые

лапы имеют и горные гуси, что явно нецелесообразно, если учитывать их образ

жизни.

Птица фрегат обычно не опускается на поверхность океана, хотя, как и горные

гуси, она имеет перепончатые лапы. Можно с уверенностью сказать, что предкам

этих птиц перепонки были необходимы и полезны, как и современным водным

птицам. С течением времени потомки приспособились к новым условиям жизни,

утратили привычку плавать, но органы плавания у них сохранились.

Известно, что многие растения чувствительны к колебаниям температуры и это

является целесообразной реакцией на сезонную периодичность вегетации и

размножения. Однако подобная чувствительность к колебаниям температуры может

привести к массовой гибели растений в случае повышения температуры осенью,

стимулирующей переход к повторному цветению и плодоношению. При этом

исключается нормальная подготовка многолетних растений к зиме, и они погибают

при наступлении холодов.

У многих животных имеются так называемые рудиментарные органы, то есть

органы, утратившие свое приспособительное значение, в частности рудиментарные

пальцы у копытных, рудименты задней конечности кита, третье веко у человека и

его аппендикс. Эти органы утратили свое былое приспособительное значение,

свидетельствуют об эволюционном процессе и служат примером относительной

целесообразности.

Относительность целесообразности проявляется при значительном изменении

условий существования организмов, так как при этом особенно наглядна утрата

приспособительного характера того или иного признака. В частности,

рациональное устройство нор с выходом на уровне воды у выхухоли губительно в

зимние паводки. Ошибочные реакции часто наблюдаются и у перелетных птиц.

Иногда водоплавающие птицы прилетают в наши широты до вскрытия водоемов, и

отсутствие корма в это время приводит к их массовой гибели.

Целесообразность – это исторически возникшее явление при постоянном действии

естественного отбора, и потому она проявляется по-разному на различных этапах

эволюции. Кроме того, относительность приспособленности обеспечивает

возможность дальнейшей перестройки и совершенствования имеющихся у данного

вида адаптаций, то есть бесконечность эволюционного процесса. В качестве

аналогии с искусственным отбором можно привести результаты селекционной

деятельности человека, который постоянно совершенствует полезные для него

признаки и свойства сортов растений и пород животных.

V. Вид. Критерии вида.

Вид – совокупность особей, обладающих наследственным сходством

морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно

скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к определенным

условиям жизни и занимающих в природе определенную область – ареал.

Вид – явление историческое; он возникает, развивается, достигает полного

развития, а затем при изменившихся условиях среды исчезает, уступая место

другим видам, или сам изменяется, давая начало формам.

Вида как категории строго определенной, всегда себе равной и неизменной, в

природе не существует. Но вместе с тем следует признать, что виды в

наблюдаемый нами момент имеют реальное существование. Такая точка зрения на

виды как реально существующие формы материи, возникающие в историческом

процессе развития, является общепринятой.

Виды отличаются друг от друга определенными признаками во внешнем и

внутреннем строении и характером обмена веществ. Каждый вид характеризуется

своим ареалом. Вид – это конкретное звено (этап) в эволюции живых организмов,

основная форма существования жизни на Земле. Он рассматривается как сложная

система внутривидовых единиц – популяций. Между популяциями внутри вида

осуществляется обмен генетической информацией благодаря постоянной миграции

особей.

Виды, как правило, хорошо изолированы в природе. Появление нового вида

является центральным и важнейшим этапом эволюции живого на Земле. Возможность

подразделения живых организмов на отдельные виды связана с тем, что группы,

образующие отдельные виды, обладают определенным комплексом свойств. В одних

случаях виды внутри рода могут резко различаться морфологически, в других –

особенностями географического распределения, а совместно обитающие виды –

лишь характером поведения. В связи с таким разнообразием характеристик видов

необходимы четкие критерии для их выделения.

Критерии – характерные для вида признаки и свойства. Таких критериев несколько.

Морфологический критерий предполагает описание внешних признаков

особей, входящих в его состав. Морфологические различия между видами могут быть

выражены четко или нечетко, а иногда еле уловимы. Этот критерий не является

абсолютным, так как одни и те же признаки у одних и тех же групп организмов

могут иметь разное систематическое значение. В мире животных окраска может быть

отличительным признаком вида (у многих насекомых, рептилий), хотя в некоторых

случаях она отражает лишь индивидуальные особенности (у большинства культурных

растений и домашних животных). Значительные морфологические вариации между

сортами и породами следует рассматривать как внутривидовые, а незначительные

различия в природных условиях могут оказаться видовыми. В систематике при

абсолютизации морфологического критерия часто возникает путаница: за отдельные

виды принимаются географические и экологические расы одного вида.

Биохимический критерий также относителен, поскольку не существует

каких-либо "видовых веществ". Он используется часто, ибо между видами

существует количественное различие по многим биохимическим особенностям. Так,

обнаружены различия в соотношении пуриновых (аденин и гуанин) и пиримидиновых

(тимин и цитозин) оснований у видов одного рода, которые могут быть

использованы при определении вида. Однако этот критерий не всегда является

надежным, так как виды разных родов могут характеризоваться сходным отношением

азотистых оснований.

Географический критерий – это определенный ареал, занимаемый видом

в природе. Он может быть большим или меньшим, прерывистым или сплошным. Есть

виды, распространенные повсеместно и нередко в связи с деятельностью человека

(многие виды сорных растений, насекомых-вредителей). Географический критерий

также не может быть решающим.

Экологический критерий, основа его – совокупность факторов внешней

среды, в которой существует вид. Позволяет выявить некоторые особенности видов

и определить их место в биоценозе. Например, лютик едкий распространен на лугах

и полях; в более сырых местах растет лютик ползучий; по берегам рек и прудов,

на болотистых местах встречается лютик жгучий (прыщинец).

Генетический критерий – это характерный для каждого вида набор

хромосом, строго определенное их число, размеры и форма. Это главный видовой

признак. Особи разных видов имеют разный набор хромосом, поэтому они не могут

скрещиваться, и отграничены друг от друга в естественных условиях.

Физиологический критерий – скрещиваться степень половой изоляции

групп организмов. В основе физиологического критерия лежит сходство всех

процессов жизнедеятельности у особей одного вида, прежде всего сходство

размножения. Он также относителен, поскольку не может применяться в случаях

отсутствия полового процесса или в случаях изолированных географических и

экологических рас. Представители разных видов, как правило, не скрещиваются или

потомство их бесплодно. Нескрещиваемость видов объясняется различиями строения

полового аппарата, в сроках размножения и другими. Однако в природе есть виды,

которые скрещиваются и дают плодовитое потомство (некоторые виды канареек,

зябликов, тополей, ив). Следовательно, физиологический критерий недостаточен

для определения видовой принадлежности особи.

Таким образом, ни один из перечисленных критериев вида не является абсолютным

и универсальным. При определении вида необходимо учитывать все критерии в

совокупности, при этом основное внимание необходимо уделять такому свойству

вида, как его генетическое единство и полная изоляция в природных условиях от

других видов.

В природных условиях виды практически полностью репродуктивно изолированы

друг от друга, то есть не скрещиваются.

Вид является центральным и главным качественным этапом процесса эволюции,

потому что он представляет собой наименьшую неделимую, генетически закрытую

систему в живой природе. Вид внутренне противоречив. С одной стороны, вид как

результат эволюции целостен, приспособлен к данной среде, стабилен и

генетически обособлен от других видов. С другой – как этап эволюционного

процесса он динамичен и имеет нечеткие границы вследствие своей изменяемости.

VI. ПОПУЛЯЦИЯ – ЕДИНИЦА ЭВОЛЮЦИИ.

Особи любого вида распространены в пределах ареала неравномерно, как бы

островами, то есть густонаселенные участки сменяются редконаселенными. В

лесостепи Западной Сибири береза распространена островами – рощи, леса,

степи. В средней полосе европейской части береза встречается сгущениями. На

один кв. километр в чистых березняках растут тысячи деревьев, в смешанных

лесах – несколько сотен. Такие сгущения чередуются с лугами, где на один кв.

километр попадаются единичные березы.

Неравномерность распределения особей одного вида в ареале связана с

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6