การเลือกขับรถ. ตัวอย่างรูปแบบการเลือกการขับขี่ ความคล้ายคลึงกันระหว่างรูปแบบการเลือกการขับขี่และความเสถียร

ให้เราสัมผัสถึงลักษณะทั่วไปของการคัดเลือกโดยธรรมชาติและรูปแบบของมัน โดยเน้นไปที่หนึ่งในนั้น - การทำให้เสถียร ลองดูสัญญาณ ตัวอย่างและผลที่ตามมา

การคัดเลือกโดยธรรมชาติคือ...

คำว่า "การคัดเลือกโดยธรรมชาติ" ได้รับการบัญญัติโดยชาร์ลส์ ดาร์วิน แนวคิดนี้หมายถึงกระบวนการวิวัฒนาการที่สำคัญที่สุด ซึ่งในระหว่างนั้นจำนวนบุคคลที่ปรับตัวเข้ากับสภาวะบางอย่างได้มากที่สุดจะเพิ่มขึ้น และจำนวนบุคคลที่มีลักษณะที่ไม่เอื้ออำนวยในพื้นที่ที่กำหนดจะลดลง ทฤษฎีวิวัฒนาการสังเคราะห์สมัยใหม่เรียกการคัดเลือกโดยธรรมชาติว่าเป็นสาเหตุหลักในการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตและการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม

นอกเหนือจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติแล้ว แรงผลักดันของวิวัฒนาการยังรวมถึงการกลายพันธุ์ การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรม และการถ่ายทอดยีนจากประชากรสู่ประชากรอีกด้วย

ประเภทของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

การคัดเลือกโดยธรรมชาติมีสี่รูปแบบหลัก:

1. การเลือกการขับขี่ - แบบฟอร์มนี้ทำหน้าที่ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงกะทันหัน “ผู้ชนะ” คือบุคคลที่มีลักษณะเบี่ยงเบนไปในทิศทางหนึ่งจากค่าเฉลี่ย กล่าวคือ ผู้ที่เหมาะกับสภาพแวดล้อมใหม่มากกว่า การเพิ่มจำนวนแมลงที่มีสีเทาเข้มในพื้นที่ที่กลายเป็นอุตสาหกรรมถือเป็นการเลือกขับรถเนื่องจากในสภาพใหม่บุคคลที่มีสีอ่อนจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนสำหรับผู้ล่า
2. ก่อกวน (การเลือกที่ก่อกวน) - ในรูปแบบนี้เงื่อนไขภายนอกสนับสนุนเฉพาะการแสดงออกทางขั้วที่รุนแรงของลักษณะเท่านั้นโดยไม่ให้โอกาสกับบุคคลที่มีอาการโดยเฉลี่ย ตัวอย่างเช่น ในการตัดหญ้า เฉพาะพืชที่มีเวลาออกดอกในช่วงปลายฤดูใบไม้ผลิหรือต้นฤดูใบไม้ร่วงเท่านั้นที่จะผลิตเมล็ด - ก่อนและหลังการตัดหญ้า
3. รูปแบบการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพนั้นมุ่งเป้าไปที่บุคคลที่เบี่ยงเบนไปจากค่าเฉลี่ยสำหรับประชากรเฉพาะ
4. การเลือกทางเพศ - รูปแบบนี้ "กำจัดวัชพืช" ชายและหญิงที่ไม่น่าดึงดูดใจต่อเพศตรงข้ามด้วยเหตุผลหลายประการ - ความเจ็บป่วยข้อบกพร่องการพัฒนาที่บกพร่อง ฯลฯ ช่วยไม่สืบทอดลักษณะที่ไม่พึงประสงค์หรือเป็นอันตรายต่อลูกหลาน

ลักษณะของการเลือกที่มีเสถียรภาพ

เพื่อให้ตัวอย่างของการรักษาเสถียรภาพการเลือกชัดเจนยิ่งขึ้น เราต้องอธิบายลักษณะนั้นก่อน

คำว่า "การคัดเลือกอย่างมีเสถียรภาพ" ถูกนำมาใช้โดยนักวิวัฒนาการชาวรัสเซีย I. I. Shmalgauzen นักวิทยาศาสตร์เข้าใจประเภทของการเลือกที่มุ่งเป้าไปที่บุคคลที่เบี่ยงเบนไปจากการแสดงออกโดยเฉลี่ยของลักษณะใด ๆ การคัดเลือกที่คงตัวจึงปกป้องประชากรจากการสืบทอดทั้งหมดของการกลายพันธุ์ในวงกว้างใดๆ แต่ยอมให้มีการกลายพันธุ์ในวงแคบได้

เป็นการรักษาเสถียรภาพของการคัดเลือก ปกป้องการแสดงลักษณะโดยเฉลี่ยจากการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ ซึ่งเพิ่มคุณค่าให้กับกลุ่มยีนของประชากรบางกลุ่ม - อัลลีลแบบถอย (ไม่ปรากฏในคนส่วนใหญ่ในขณะนี้) จะสะสมโดยมีเงื่อนไขว่าฟีโนไทป์โดยรวมยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เป็นผลให้ความหลากหลายทางพันธุกรรมที่ซ่อนอยู่ของประชากรถูกสะสมซึ่งเป็นการสำรองการระดมพลที่สะสมในช่วงเวลาที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในสภาพภายนอกและการมีผลบังคับใช้ของการคัดเลือกขับเคลื่อน

เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวว่าการเลือกเสถียรภาพและการขับเคลื่อนนั้นมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด - พวกมันจะเข้ามาแทนที่กันเป็นระยะในวงจรชีวิตของประชากรของสิ่งมีชีวิต

ตัวอย่างของการเลือกที่มีเสถียรภาพ

ให้เราพูดถึงอาการต่าง ๆ ของการเลือกที่มีเสถียรภาพ:

1. ความคงตัวของโครงสร้างของไทรอกซีน (ฮอร์โมนไทรอยด์) ตลอดประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
2. หลังจากพายุหิมะในอเมริกาเหนือ พบนกกระจอกบ้าน 136 ตัวได้รับบาดเจ็บ มีนกตาย 64 ตัว และรอดชีวิต 72 ตัว ในบรรดาผู้เสียชีวิตนั้น ส่วนใหญ่เป็นบุคคลที่มีปีกยาวมากหรือสั้นเกินไป นกกระจอกที่มีปีกยาวปานกลางมีความยืดหยุ่นมากกว่า
3. ในบรรดานกป่า นกที่ปรับตัวได้มากที่สุดคือบุคคลที่มีอัตราการเจริญพันธุ์โดยเฉลี่ย พ่อแม่ที่มีภาวะเจริญพันธุ์สูงไม่สามารถเลี้ยงลูกไก่ได้ทั้งหมด ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ลูกไก่เติบโตตัวเล็กและอ่อนแอ
4. ในระหว่างการคลอดบุตรในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เช่นเดียวกับในช่วงสัปดาห์แรกของชีวิต ลูกหมีบางตัวจะตายอย่างต่อเนื่อง โดยมีน้ำหนักน้อยเกินไปหรือในทางกลับกัน มีน้ำหนักมากเกินไป โดยทั่วไปบุคคลขนาดกลางจะอยู่รอดได้อย่างปลอดภัยในช่วงนี้

สัญญาณของการเลือกที่มีเสถียรภาพ

การเลือกความเสถียรนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

1. ปรากฏในสภาพแวดล้อมที่สภาวะค่อนข้างคงที่เป็นเวลานาน ตัวอย่างที่ดีของการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพคือจระเข้ไนล์ เป็นเวลากว่า 70 ล้านปีที่รูปลักษณ์ของพวกมันไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากถิ่นที่อยู่ของพวกมัน (ไบโอโทปกึ่งน้ำในเขตร้อน) ยังคงแทบไม่เปลี่ยนแปลงทางภูมิอากาศเลย เป็นที่น่าสังเกตว่าจระเข้เองก็เป็นสัตว์ที่ไม่โอ้อวดและสามารถอยู่ได้โดยปราศจากอาหารเป็นเวลานาน
2. ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ด้วยอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่แคบ
3. นำไปสู่ความเป็นเนื้อเดียวกันของฟีโนไทป์ของประชากร ให้เราทราบอีกครั้งว่ามันชัดเจนเท่านั้น - กลุ่มยีนของมันยังคงเคลื่อนที่ได้เนื่องจากมีการกลายพันธุ์ที่แคบ
4. การคัดแยกบุคคลเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากจากการกลายพันธุ์

ผลลัพธ์ของการเลือกที่มีเสถียรภาพ

สุดท้ายนี้ เรามาดูผลที่ตามมาจากการรักษาเสถียรภาพของการเลือก:

• ความมั่นคงภายในประชากรแต่ละกลุ่มที่มีอยู่
• การอนุรักษ์ลักษณะทั่วไปที่สำคัญที่สุดของประชากร
• การคุ้มครองความหลากหลายของสายพันธุ์จากการเปลี่ยนแปลงการกลายพันธุ์ ซึ่งบางส่วนไม่เพียงแต่เป็นอันตราย แต่ยังเป็นการทำลายอีกด้วย
• การสร้างกลไกทางพันธุกรรม
• การปรับปรุงกลไกการพัฒนาส่วนบุคคล - การสร้างเซลล์

การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นรูปแบบที่สำคัญรูปแบบหนึ่ง ไม่อนุญาตให้การกลายพันธุ์เปลี่ยนลักษณะพื้นฐานของประชากรเฉพาะหรือทั้งสายพันธุ์ ตัวอย่างของการเลือกที่ทำให้คงตัวบ่งชี้ถึงความไม่พึงประสงค์หรือแม้แต่การทำลายล้างของการแสดงอาการกลายพันธุ์ที่มันปฏิเสธ

หลักคำสอนเรื่องการคัดเลือกโดยธรรมชาติถูกสร้างขึ้นโดย Charles Darwin และ A. Wallace ซึ่งถือว่าเป็นพลังสร้างสรรค์หลักที่กำกับกระบวนการวิวัฒนาการและกำหนดรูปแบบเฉพาะของมัน

การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นกระบวนการที่บุคคลส่วนใหญ่ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมที่เป็นประโยชน์ตามเงื่อนไขที่กำหนดสามารถอยู่รอดและละทิ้งลูกหลานได้

จากการประเมินการคัดเลือกโดยธรรมชาติจากมุมมองของพันธุศาสตร์ เราสามารถสรุปได้ว่าโดยพื้นฐานแล้วการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะเลือกการกลายพันธุ์เชิงบวกและการผสมผสานทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เพิ่มความอยู่รอดในประชากร และปฏิเสธการกลายพันธุ์เชิงลบและการรวมกันที่ทำให้การอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตแย่ลง อย่างหลังก็แค่ตาย การคัดเลือกโดยธรรมชาติยังสามารถทำหน้าที่ในระดับการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต เมื่อบุคคลที่อ่อนแอลงจะไม่ให้กำเนิดลูกหลานที่เต็มเปี่ยม หรือไม่ทิ้งลูกหลานเลย (เช่น ตัวผู้ที่สูญเสียการผสมพันธุ์จะต่อสู้กับคู่แข่งที่แข็งแกร่งกว่า พืชในสภาพที่มีแสงหรือ ภาวะขาดสารอาหาร เป็นต้น)

ในกรณีนี้ ไม่เพียงแต่จะเลือกหรือละทิ้งคุณสมบัติเชิงบวกหรือเชิงลบเฉพาะของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงจีโนไทป์ทั้งหมดที่มีลักษณะเหล่านี้ (รวมถึงคุณลักษณะอื่น ๆ อีกมากมายที่มีอิทธิพลต่อเส้นทางต่อไปและความเร็วของกระบวนการวิวัฒนาการ)

รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

ในปัจจุบัน การคัดเลือกโดยธรรมชาติมีสามรูปแบบหลัก ซึ่งมีอยู่ในตำราเรียนเกี่ยวกับชีววิทยาทั่วไป

การรักษาเสถียรภาพของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

การคัดเลือกโดยธรรมชาติรูปแบบนี้เป็นลักษณะของสภาพการดำรงอยู่ที่มั่นคงซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงเป็นเวลานาน ดังนั้นในประชากรจึงมีการสะสมของการปรับตัวและการคัดเลือกจีโนไทป์ (และฟีโนไทป์ที่พวกมันสร้างขึ้น) ที่เหมาะสมกับสภาพที่มีอยู่โดยเฉพาะ เมื่อประชากรเข้าถึงชุดของการปรับตัวที่เหมาะสมและเพียงพอต่อการอยู่รอดในสภาวะที่กำหนด การเลือกที่มีเสถียรภาพจะเริ่มดำเนินการ โดยตัดความแปรปรวนที่รุนแรงออกไป และสนับสนุนการอนุรักษ์ลักษณะเฉพาะอนุรักษ์นิยมโดยเฉลี่ยบางส่วน การกลายพันธุ์และการรวมตัวกันทางเพศทั้งหมดที่นำไปสู่การเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐานนี้จะถูกกำจัดโดยการรักษาเสถียรภาพของการคัดเลือก

ตัวอย่างเช่นความยาวของแขนขาของกระต่ายควรช่วยให้พวกมันเคลื่อนไหวได้เร็วและมั่นคงเพียงพอเพื่อให้พวกมันหลบหนีจากนักล่าที่ไล่ตาม หากแขนขาสั้นเกินไป กระต่ายจะไม่สามารถหนีจากผู้ล่าได้ และจะกลายเป็นเหยื่ออย่างง่ายดายก่อนที่จะมีเวลาคลอด นี่คือวิธีที่พาหะของยีนขาสั้นถูกกำจัดออกจากประชากรกระต่าย หากแขนขายาวเกินไป การวิ่งของกระต่ายจะไม่มั่นคง พวกมันจะล้มลง และผู้ล่าจะสามารถตามทันพวกมันได้อย่างง่ายดาย สิ่งนี้จะนำไปสู่การกำจัดพาหะของยีนขายาวออกจากประชากรกระต่าย เฉพาะบุคคลที่มีความยาวแขนขาที่เหมาะสมและอัตราส่วนที่เหมาะสมกับขนาดของร่างกายเท่านั้นจึงจะสามารถอยู่รอดและให้กำเนิดลูกหลานได้ นี่คือการแสดงตัวเลือกที่มีเสถียรภาพ ภายใต้แรงกดดัน จีโนไทป์ที่แตกต่างจากค่าเฉลี่ยและบรรทัดฐานที่สมเหตุสมผลภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดจะถูกกำจัดออกไป การก่อตัวของสีป้องกัน (พราง) ยังเกิดขึ้นในสัตว์หลายชนิด

เช่นเดียวกับรูปร่างและขนาดของดอกไม้ ซึ่งจะช่วยให้แมลงผสมเกสรได้อย่างยั่งยืน หากดอกไม้มีกลีบดอกที่แคบเกินไปหรือมีเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมียสั้นเกินไป แมลงก็จะไม่สามารถเข้าถึงพวกมันด้วยอุ้งเท้าและงวงได้ และดอกไม้จะไม่ผสมเกสรและจะไม่ผลิตเมล็ด ดังนั้นการก่อตัวของขนาดและรูปร่างที่เหมาะสมของดอกไม้และช่อดอกจึงเกิดขึ้น

ตลอดระยะเวลาการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพเป็นเวลานานมาก สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาจเกิดขึ้นโดยที่ฟีโนไทป์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลยเป็นเวลาหลายล้านปี แม้ว่าจีโนไทป์ของพวกมันจะมีการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลานี้ก็ตาม ตัวอย่าง ได้แก่ ปลาซีลาแคนท์ครีบพู ฉลาม แมงป่อง และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ

การเลือกขับรถ

รูปแบบของการเลือกนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม เมื่อการเลือกโดยตรงเกิดขึ้นในทิศทางของปัจจัยที่เปลี่ยนแปลง นี่คือวิธีที่การกลายพันธุ์สะสมและการเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์ซึ่งเกี่ยวข้องกับปัจจัยนี้ และนำไปสู่การเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐานโดยเฉลี่ย ตัวอย่างคือการสร้างเมลานินทางอุตสาหกรรมซึ่งปรากฏตัวในผีเสื้อกลางคืนเบิร์ชและผีเสื้อกลางคืนชนิดอื่น ๆ เมื่อภายใต้อิทธิพลของเขม่าอุตสาหกรรมลำต้นของต้นเบิร์ชก็มืดลงและผีเสื้อสีขาว (ผลของการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพ) กลายเป็นที่สังเกตได้ชัดเจนกับพื้นหลังนี้ ซึ่ง ทำให้นกถูกกินอย่างรวดเร็ว ประโยชน์ที่ได้รับคือพันธุ์กลายพันธุ์สีเข้ม ซึ่งประสบความสำเร็จในการสืบพันธุ์ในสภาวะใหม่และกลายเป็นรูปแบบที่โดดเด่นในประชากรมอดเบิร์ช

การเปลี่ยนแปลงค่าเฉลี่ยของลักษณะไปสู่ปัจจัยที่ออกฤทธิ์สามารถอธิบายลักษณะของสัตว์ที่ชอบความร้อนและความเย็น ชอบความชื้นและทนแล้ง ชอบเกลือและรูปแบบในตัวแทนต่างๆ ของโลกสิ่งมีชีวิต

ผลจากการผลักดันการคัดเลือก มีหลายกรณีที่มีการปรับตัวของเชื้อรา แบคทีเรีย และเชื้อโรคอื่นๆ ของโรคของมนุษย์ สัตว์ และพืช ไปเป็นยาและยาฆ่าแมลงต่างๆ นี่คือลักษณะที่ปรากฏของรูปแบบที่ต้านทานต่อสารเหล่านี้

ในระหว่างการเลือกการขับขี่ โดยทั่วไปจะไม่เกิดความแตกต่าง (การแตกแขนง) ของอักขระ และอักขระบางตัวและจีโนไทป์ที่มีอักขระเหล่านั้นจะถูกแทนที่ด้วยตัวอื่นอย่างราบรื่น โดยไม่สร้างรูปแบบการนำส่งหรือเบี่ยงเบน

การเลือกที่ก่อกวนหรือก่อกวน

ด้วยรูปแบบของการคัดเลือกนี้ การปรับตัวที่หลากหลายมากจะได้รับข้อได้เปรียบ และลักษณะขั้นกลางที่พัฒนาขึ้นภายใต้เงื่อนไขของการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพจะไม่เหมาะสมในเงื่อนไขใหม่และพาหะของพวกมันก็ตายไป

ภายใต้อิทธิพลของการเลือกที่ก่อกวน จะเกิดความแปรปรวนสองรูปแบบขึ้นไป ซึ่งมักนำไปสู่ความหลากหลาย - การมีอยู่ของรูปแบบฟีโนไทป์สองรูปแบบขึ้นไป สิ่งนี้สามารถอำนวยความสะดวกได้ด้วยสภาพความเป็นอยู่ที่แตกต่างกันภายในขอบเขต ซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของประชากรท้องถิ่นจำนวนมากภายในสายพันธุ์ (ที่เรียกว่าประเภทนิเวศน์)

ตัวอย่างเช่นการตัดหญ้าอย่างต่อเนื่องทำให้เกิดเสียงสั่นขนาดใหญ่ของประชากรสองคนในโรงงานซึ่งจะมีการแพร่พันธุ์อย่างแข็งขันในเดือนมิถุนายนและสิงหาคมเนื่องจากการตัดหญ้าเป็นประจำทำให้เกิดการกำจัดประชากรโดยเฉลี่ยในเดือนกรกฎาคม

ด้วยการดำเนินการคัดเลือกที่ก่อกวนเป็นเวลานาน การก่อตัวของสองสายพันธุ์ขึ้นไปอาจเกิดขึ้น อาศัยอยู่ในดินแดนเดียวกัน แต่มีความเคลื่อนไหวในเวลาที่ต่างกัน ตัวอย่างเช่น ความแห้งแล้งบ่อยครั้งในช่วงกลางฤดูร้อน ซึ่งไม่เอื้ออำนวยต่อเชื้อรา ทำให้เกิดการปรากฏตัวของสายพันธุ์และรูปแบบในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง

ดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่

การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่เป็นกลไกหลักในการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

Charles Darwin ดึงความสนใจไปที่ความจริงที่ว่าโดยธรรมชาติแล้วมีแนวโน้มการพัฒนาที่ขัดแย้งกันอยู่เสมอ:

1. ความปรารถนาที่จะสืบพันธุ์และแพร่กระจายอย่างไม่ จำกัด และ
2. การมีประชากรมากเกินไป ฝูงชนจำนวนมาก อิทธิพลของประชากรอื่นๆ และสภาพความเป็นอยู่ ซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และจำกัดการพัฒนาของสายพันธุ์และประชากรของพวกเขา

นั่นคือสายพันธุ์นี้พยายามที่จะครอบครองแหล่งที่อยู่อาศัยที่เป็นไปได้ทั้งหมดเพื่อการดำรงอยู่ของมัน แต่ความเป็นจริงมักจะรุนแรง ส่งผลให้จำนวนชนิดพันธุ์และแหล่งที่อยู่อาศัยถูกจำกัดอย่างมาก มันคือการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ท่ามกลางภูมิหลังของการกลายพันธุ์ที่สูงและความแปรปรวนรวมกันระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ซึ่งนำไปสู่การแจกจ่ายลักษณะเฉพาะ และผลที่ตามมาโดยตรงคือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่มีสามรูปแบบหลัก

การต่อสู้ข้ามสายพันธุ์

แบบฟอร์มนี้ตามชื่อที่แนะนำ ดำเนินการในระดับเฉพาะเจาะจง กลไกของมันคือความสัมพันธ์ทางชีวภาพที่ซับซ้อนซึ่งเกิดขึ้นระหว่างสายพันธุ์:

การรวมกันของการเชื่อมต่อเหล่านี้สามารถปรับปรุงหรือทำให้สภาพความเป็นอยู่และอัตราการแพร่พันธุ์ของประชากรในธรรมชาติดีขึ้นหรือแย่ลง

การต่อสู้แบบเฉพาะเจาะจง

รูปแบบของการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่นี้เกี่ยวข้องกับการมีจำนวนประชากรมากเกินไป เมื่อการแข่งขันเกิดขึ้นระหว่างบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันเพื่อที่อยู่อาศัย - เพื่อทำรัง เพื่อแสง (ในพืช) ความชื้น สารอาหาร อาณาเขตสำหรับการล่าสัตว์หรือแทะเล็มหญ้า (ในสัตว์ ) ฯลฯ มันปรากฏตัวเช่นในการต่อสู้และการต่อสู้ในสัตว์และในที่ร่มของคู่แข่งเนื่องจากการเจริญเติบโตของพืชเร็วขึ้น

รูปแบบการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่แบบเดียวกันนี้ยังรวมถึงการต่อสู้เพื่อตัวเมีย (การแข่งขันผสมพันธุ์) ในสัตว์หลายชนิด เมื่อเฉพาะตัวผู้ที่แข็งแกร่งที่สุดเท่านั้นที่สามารถละทิ้งลูกหลานได้ และตัวผู้ที่อ่อนแอและด้อยกว่าจะถูกแยกออกจากระบบสืบพันธุ์ และยีนของพวกมันจะไม่ถูกส่งต่อไปยังลูกหลาน

ส่วนหนึ่งของการต่อสู้ในรูปแบบนี้คือการดูแลลูกหลานซึ่งมีอยู่ในสัตว์หลายชนิดและช่วยลดการเสียชีวิตในกลุ่มคนรุ่นใหม่

การต่อสู้กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต

การต่อสู้ในรูปแบบนี้รุนแรงที่สุดในรอบหลายปีด้วยสภาพอากาศที่รุนแรง เช่น ความแห้งแล้งอย่างรุนแรง น้ำท่วม น้ำค้างแข็ง ไฟไหม้ ลูกเห็บ การปะทุ ฯลฯ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เฉพาะบุคคลที่แข็งแกร่งที่สุดและแข็งแกร่งที่สุดเท่านั้นที่สามารถอยู่รอดและละทิ้งลูกหลานได้

บทบาทของการคัดเลือกสิ่งมีชีวิตต่อวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์

ปัจจัยที่สำคัญที่สุดในวิวัฒนาการ (รวมถึงพันธุกรรม ความแปรปรวน และปัจจัยอื่นๆ) คือการคัดเลือก

วิวัฒนาการสามารถแบ่งออกเป็นธรรมชาติและประดิษฐ์ วิวัฒนาการทางธรรมชาติเรียกว่าวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติภายใต้อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ ยกเว้นอิทธิพลโดยตรงของมนุษย์

วิวัฒนาการประดิษฐ์เรียกว่าวิวัฒนาการที่มนุษย์ดำเนินการเพื่อพัฒนารูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่สนองความต้องการของเขา

การคัดเลือกมีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการทั้งทางธรรมชาติและทางธรรมชาติ

การคัดเลือกคือการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตที่ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่กำหนดมากขึ้น หรือการคัดแยกรูปแบบที่ไม่ตรงตามเกณฑ์ที่กำหนด

ในเรื่องนี้การเลือกสองรูปแบบมีความโดดเด่น - ประดิษฐ์และเป็นธรรมชาติ

บทบาทที่สร้างสรรค์ของการคัดเลือกโดยมนุษย์คือการที่บุคคลเข้าใกล้การเพาะพันธุ์พืช พันธุ์สัตว์ สายพันธุ์ของจุลินทรีย์อย่างสร้างสรรค์ โดยผสมผสานวิธีการคัดเลือกและคัดเลือกสิ่งมีชีวิตต่างๆ เข้าด้วยกัน เพื่อสร้างลักษณะเฉพาะที่เหมาะสมกับความต้องการของมนุษย์มากที่สุด

การคัดเลือกโดยธรรมชาติคือการอยู่รอดของบุคคลที่ได้รับการปรับให้เข้ากับเงื่อนไขการดำรงอยู่ที่เฉพาะเจาะจงมากที่สุด และความสามารถในการปล่อยให้ลูกหลานทำงานได้อย่างสมบูรณ์ภายใต้เงื่อนไขการดำรงอยู่ที่กำหนด

จากการวิจัยทางพันธุกรรม ทำให้สามารถแยกแยะการคัดเลือกโดยธรรมชาติได้สองประเภท - การทำให้เสถียรและการขับขี่

การรักษาเสถียรภาพเป็นการคัดเลือกโดยธรรมชาติประเภทหนึ่งซึ่งมีเฉพาะบุคคลเหล่านั้นเท่านั้นที่รอดชีวิตโดยมีลักษณะที่สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมเฉพาะที่กำหนดอย่างเคร่งครัด และสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะใหม่อันเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์จะตายหรือไม่ให้กำเนิดลูกหลานที่เต็มเปี่ยม

ตัวอย่างเช่น พืชได้รับการปรับให้เข้ากับการผสมเกสรโดยแมลงชนิดใดชนิดหนึ่งที่กำหนด (โดยกำหนดขนาดขององค์ประกอบของดอกไม้และโครงสร้างของมันไว้อย่างเคร่งครัด) มีการเปลี่ยนแปลง - ขนาดคัพเพิ่มขึ้น แมลงแทรกซึมเข้าไปในดอกไม้ได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องสัมผัสเกสรตัวผู้เนื่องจากละอองเรณูไม่ตกบนตัวแมลงซึ่งป้องกันความเป็นไปได้ในการผสมเกสรดอกไม้ดอกต่อไป สิ่งนี้จะนำไปสู่ความจริงที่ว่าพืชจะไม่ผลิตลูกหลานและลักษณะผลลัพธ์จะไม่ได้รับการสืบทอด หากกลีบเลี้ยงมีขนาดเล็กมาก โดยทั่วไปการผสมเกสรก็เป็นไปไม่ได้ เนื่องจากแมลงจะไม่สามารถเจาะดอกไม้ได้

การคัดเลือกที่มีเสถียรภาพทำให้สามารถยืดระยะเวลาการดำรงอยู่ทางประวัติศาสตร์ของสายพันธุ์ได้ เนื่องจากไม่อนุญาตให้ลักษณะของสายพันธุ์ถูก "กัดเซาะ"

การเลือกขับเคลื่อนคือการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นที่พัฒนาลักษณะใหม่ที่ช่วยให้พวกมันสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมใหม่

ตัวอย่างของการเลือกขับรถคือการอยู่รอดของผีเสื้อสีเข้มกับพื้นหลังของลำต้นเบิร์ชรมควันในกลุ่มผีเสื้อสีอ่อน

บทบาทของการขับเคลื่อนการคัดเลือกคือความเป็นไปได้ของการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ ซึ่งเมื่อรวมกับปัจจัยวิวัฒนาการอื่น ๆ ทำให้การเกิดขึ้นของความหลากหลายสมัยใหม่ของโลกอินทรีย์เป็นไปได้

บทบาทที่สร้างสรรค์ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติคือผ่านการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ในรูปแบบต่างๆ สิ่งมีชีวิตจะพัฒนาลักษณะเฉพาะที่ช่วยให้พวกมันปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่กำหนดได้อย่างเต็มที่ที่สุด ลักษณะที่เป็นประโยชน์เหล่านี้ได้รับการแก้ไขในสิ่งมีชีวิตเนื่องจากการอยู่รอดของบุคคลที่มีลักษณะดังกล่าวและการสูญพันธุ์ของบุคคลที่ไม่มีลักษณะที่เป็นประโยชน์

ตัวอย่างเช่น กวางเรนเดียร์ถูกปรับตัวให้เข้ากับชีวิตในทุ่งทุนดราขั้วโลก เขาสามารถมีชีวิตอยู่ที่นั่นและให้กำเนิดลูกที่อุดมสมบูรณ์ได้ตามปกติหากเขาสามารถรับอาหารได้ตามปกติ อาหารของกวางคือมอส (มอสกวางเรนเดียร์ ไลเคน) เป็นที่ทราบกันว่าทุ่งทุนดรามีฤดูหนาวที่ยาวนานและอาหารซ่อนอยู่ใต้หิมะปกคลุมซึ่งกวางจำเป็นต้องทำลาย สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อกวางมีขาที่แข็งแรงมากและมีกีบกว้าง หากรับรู้ถึงสัญญาณเหล่านี้เพียงข้อเดียว กวางก็จะไม่รอด ดังนั้นในกระบวนการวิวัฒนาการ มีเพียงบุคคลเหล่านั้นเท่านั้นที่รอดชีวิตโดยมีลักษณะสองประการที่อธิบายไว้ข้างต้น (นี่คือสาระสำคัญของบทบาทที่สร้างสรรค์ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับกวางเรนเดียร์)

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจความแตกต่างระหว่างการคัดเลือกโดยธรรมชาติและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ พวกเขาคือ:

1. การคัดเลือกโดยธรรมชาตินั้นดำเนินการโดยมนุษย์ และการคัดเลือกโดยธรรมชาตินั้นเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติภายใต้อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมภายนอก
2. ผลลัพธ์ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติคือสัตว์สายพันธุ์ใหม่ พันธุ์พืช และสายพันธุ์ของจุลินทรีย์ที่มีลักษณะที่เป็นประโยชน์ต่อกิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ และด้วยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตใหม่ (ใด ๆ ก็ตาม) เกิดขึ้นพร้อมกับลักษณะที่ช่วยให้พวกมันสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่กำหนดอย่างเคร่งครัด
3. ในระหว่างการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ลักษณะที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตอาจไม่เพียงแต่ไม่มีประโยชน์เท่านั้น แต่ยังอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่กำหนด (แต่มีประโยชน์สำหรับกิจกรรมของมนุษย์) ด้วยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ลักษณะผลลัพธ์จะมีประโยชน์สำหรับสิ่งมีชีวิตที่กำหนดในสภาพแวดล้อมที่กำหนดและจำเพาะของการดำรงอยู่ของมัน เนื่องจากพวกมันช่วยให้อยู่รอดได้ดีขึ้นในสภาพแวดล้อมนี้
4. การคัดเลือกโดยธรรมชาติได้ดำเนินการตั้งแต่การปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตบนโลก และการคัดเลือกโดยธรรมชาตินั้นดำเนินการตั้งแต่การเลี้ยงสัตว์และการมาถึงของการเกษตรเท่านั้น (การปลูกพืชในสภาวะพิเศษ)

ดังนั้นการคัดเลือกจึงเป็นพลังขับเคลื่อนที่สำคัญที่สุดของวิวัฒนาการและเกิดขึ้นได้ผ่านการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ (อย่างหลังหมายถึงการคัดเลือกโดยธรรมชาติ)

เกี่ยวข้องกับบุคคลที่มีลักษณะเบี่ยงเบนในลักษณะพื้นฐานเมื่อเปรียบเทียบกับบรรทัดฐานโดยเฉลี่ย

คุณสมบัติของการเลือก

แต่ละรุ่นจะกำจัดบุคคลที่แตกต่างจากพารามิเตอร์เฉลี่ยที่เหมาะสมที่สุดสำหรับคุณลักษณะบางอย่าง ตัวอย่างของการรักษาเสถียรภาพของการคัดเลือกสัตว์ป่ามีความเกี่ยวข้องกับการรักษาสถานะของประชากร เพื่อความสมบูรณ์ ตัวแทนพยายามเลือกเงื่อนไขสูงสุดสำหรับการปรับให้เข้ากับเงื่อนไขบางประการ

ความหลากหลายในธรรมชาติ

ตัวอย่างของการรักษาเสถียรภาพการคัดเลือกโดยธรรมชาติในธรรมชาติคือการมีส่วนสนับสนุนสูงสุดต่อแหล่งรวมยีนของคนรุ่นใหม่จากบุคคลที่อุดมสมบูรณ์ที่สุด แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถพิสูจน์ได้โดยการสังเกตการณ์ประชากรสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนกตามธรรมชาติหลายครั้งว่าในความเป็นจริงแล้วสถานการณ์ค่อนข้างแตกต่างออกไป หากมีลูกไก่จำนวนมากในรังเดียว การให้อาหารพวกมันค่อนข้างยาก ดังนั้นพวกมันจึงมีขนาดเล็กและอ่อนแอกว่าลูกไก่ที่เติบโตในจำนวนเฉลี่ยมาก ดังนั้นนักวิจัยจึงสามารถสร้างตัวอย่างการดำเนินการในการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพและยืนยันความสามารถในการปรับตัวเพื่อความอยู่รอดของนกที่มีระดับความอุดมสมบูรณ์โดยเฉลี่ย

การเลือกค่าเฉลี่ย

เมื่อเปรียบเทียบนกกับจำนวนลูกหลานที่แตกต่างกันปรากฎว่ามีลักษณะหลายอย่างที่เป็นตัวอย่างลักษณะของรูปแบบการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแรกเกิดที่มีน้ำหนักไม่มากนักและมีน้ำหนักตัวมากเกินไป ส่วนใหญ่จะเสียชีวิตในสัปดาห์ที่ 1-2 ของชีวิต สำหรับลูกหมีที่มีค่าพารามิเตอร์โดยเฉลี่ย พวกมันสามารถทนต่อสัปดาห์แรกของการดำรงอยู่ พัฒนา และตายได้อย่างง่ายดายในปริมาณที่น้อยที่สุด

ลองพิจารณาอีกตัวอย่างหนึ่งของการรักษาเสถียรภาพของการเลือกที่เกี่ยวข้องกับนก ในระหว่างการทดลอง มีการตัดสินใจที่จะวิเคราะห์ขนาดของปีกของนกที่เสียชีวิตหลังจากพายุรุนแรง ปรากฎว่าส่วนใหญ่มีปีกที่สั้นเกินไปหรือในทางกลับกันมีปีกที่ยาวมาก ตัวอย่างของการเลือกที่มีเสถียรภาพนี้ยังบ่งชี้ถึงความอยู่รอดที่ดีขึ้นของบุคคลที่มีลักษณะโดยเฉลี่ย

สาเหตุของสมรรถภาพร่างกายต่ำ

เมื่อพิจารณาตัวอย่างการกระทำของรูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่มีความเสถียร เราจะพยายามระบุสาเหตุหลักที่ทำให้แต่ละบุคคลมีความสามารถในการปรับตัวต่ำต่อสภาพความเป็นอยู่คงที่ เหตุใดจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะชำระล้างประชากรบางกลุ่มที่หลบเลี่ยงรูปแบบที่ไม่พึงประสงค์โดยใช้การคัดเลือกโดยธรรมชาติ เหตุผลไม่ใช่เพียงเพราะในขณะที่ลูกหลานใหม่เกิด การกลายพันธุ์ต่างๆ เกิดขึ้น แต่ยังเนื่องมาจากความจริงที่ว่าบ่อยครั้งที่บุคคลที่เหมาะสมจะมีจีโนไทป์แบบเฮเทอโรไซกัส ในกระบวนการผสมข้ามพวกมันทำให้เกิดการแยกตัวของลูกหลานและเกิดรุ่นโฮโมไซกัสใหม่ซึ่งมีความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพการเอาชีวิตรอดลดลงอย่างมาก ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความหลากหลายที่สมดุล

ตัวอย่างของความหลากหลาย

ตัวอย่างหลักของรูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่มีเสถียรภาพ (ความหลากหลาย) คือโรคโลหิตจางชนิดเคียว โรคเลือดที่รุนแรงนี้เกิดขึ้นในคนที่โฮโมไซกัสสำหรับเฮโมโกลบินที่มีอัลลีลกลายพันธุ์ (HbS) ซึ่งทำให้เสียชีวิตตั้งแต่อายุยังน้อย ประชากรมนุษย์ส่วนใหญ่มีความถี่ของอัลลีลนี้ต่ำ และมีความเกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์บางอย่าง แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างความสัมพันธ์ระหว่างการมีอยู่ของยีนนี้ในร่างกายมนุษย์กับการมีอยู่ของมาลาเรียในพื้นที่ได้ ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าเฮเทอโรไซโกตประเภท HbS มีความทนทานต่อโรคต่างๆ เช่น มาลาเรีย ได้ดีกว่าโฮโมไซโกตที่มีอัลลีลปกติ

กลไกของความแปรปรวน

ตัวอย่างของการเลือกเสถียรภาพและการขับขี่มีกลไกเฉพาะสำหรับการสะสมสัญญาณของความแปรปรวนในประชากรตามธรรมชาติ เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่น I. I. Shmalgauzen สังเกตเห็นคุณสมบัติที่โดดเด่นของการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพ เขาสามารถพิสูจน์ได้ว่าแม้ภายใต้สภาวะการดำรงอยู่ที่มั่นคง การคัดเลือกโดยธรรมชาติไม่ได้หยุดอยู่แม้แต่นาทีเดียว วิวัฒนาการยังคงดำเนินต่อไป แม้ว่าฟีโนไทป์จะไม่เปลี่ยนแปลง แต่ประชากรก็ยังคงพัฒนาต่อไป ตัวอย่างที่เขาพิจารณาเกี่ยวกับการกระทำของรูปแบบการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพยืนยันการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางพันธุกรรมอย่างต่อเนื่อง ด้วยการเลือกที่มีเสถียรภาพ แผนการทางพันธุกรรมจึงถูกสร้างขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสร้างฟีโนไทป์ที่เหมาะสมที่สุดจากจีโนไทป์ที่หลากหลาย

วัตถุประสงค์ของรูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่มีเสถียรภาพ

สามารถปกป้องจีโนไทป์ที่เกิดขึ้นจากอิทธิพลเชิงลบได้ ตัวอย่างของการกระทำของรูปแบบการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพคือการมีอยู่ของสายพันธุ์โบราณเช่นแปะก๊วยและทัวเตเรีย เป็นการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพซึ่งเก็บรักษาไว้จนถึงทุกวันนี้ “ฟอสซิลที่มีชีวิต” ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มั่นคง:

1. Hatteria ซึ่งมีลักษณะเป็นสัตว์เลื้อยคลานที่มีอยู่ในยุคมีโซโซอิก
2. ซีลาแคนท์ ซึ่งเป็นลูกหลานของสัตว์ที่คุ้นเคยจากยุคพาลีโอโซอิก
3. หนูพันธุ์อเมริกาเหนือเป็นสัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องที่มีมาตั้งแต่ยุคครีเทเชียส
4. แปะก๊วยเป็นพืชจำพวกยิมโนสเปิร์มที่มีลักษณะคล้ายไม้ที่สูญพันธุ์ไปในช่วงยุคจูราสสิก

รูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่มีเสถียรภาพนี้ดำเนินไปจนกระทั่งถึงช่วงเวลาที่เงื่อนไขที่มีลักษณะหรือทรัพย์สินบางอย่างเกิดขึ้น

อิทธิพลทางนิเวศวิทยาต่อความแปรปรวน

สภาวะคงที่ไม่จำเป็นต้องคงที่ตลอดระยะเวลาอันยาวนาน เนื่องจากสภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา การปรับตัวจึงเกิดขึ้นโดยการเลือกบุคคลบางคนให้เข้ากับพวกเขาอย่างมั่นคง วงจรการสืบพันธุ์เปลี่ยนแปลงเพื่อให้ลูกอ่อนที่เกิดมามีพัฒนาการในช่วงเวลาที่มีแหล่งอาหารเพียงพอที่จะดำรงชีวิต หากผู้สืบทอดเกิดเร็วหรือช้ากว่าที่คาดไว้ พวกเขาจะถูกกำจัดโดยการรักษาเสถียรภาพการคัดเลือก พืชและสัตว์ “รู้” ได้อย่างไรว่าฤดูหนาวกำลังจะมาถึง? อุณหภูมิที่ลดลงในระยะสั้นถือเป็นการหลอกลวงมาก นอกจากนี้ยังมีการเปลี่ยนแปลงขอบเขตของฤดูร้อนและฤดูหนาวทุกปี สัตว์ที่ตอบสนองต่อสัญญาณอย่างรวดเร็วอาจถูกปล่อยทิ้งไว้โดยไม่มีลูกหลาน ดังนั้นนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำนวนมากจึงต้องอาศัยระยะเวลากลางวัน นี่เป็นสัญญาณว่าสัตว์หลายชนิดเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการทำงานที่สำคัญ ได้แก่ การลอกคราบ การอพยพ และการสืบพันธุ์ I. I. Shmalhausen พยายามพิสูจน์ความเชื่อมโยงระหว่างการปรับตัวแบบสากลและการเลือกที่มีเสถียรภาพ

รูปแบบของการเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐาน

การคัดเลือกที่มีเสถียรภาพจะปฏิเสธการเบี่ยงเบนทั้งหมดจากบรรทัดฐานที่กำหนดไว้อย่างสมบูรณ์ และส่งเสริมการก่อตัวของกลไกทางพันธุกรรมที่รับประกันการพัฒนาเต็มรูปแบบและการก่อตัวของฟีโนไทป์ในอุดมคติโดยอิงจากจีโนไทป์ต่างๆ ผลลัพธ์ที่ได้คือสิ่งมีชีวิตทำงานได้เต็มที่แม้จะมีความผันผวนของสภาพแวดล้อมภายนอกก็ตาม

คำสอนของเอ. วอลเลซและชาร์ลส ดาร์วิน

ทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นพลังสร้างสรรค์หลักที่กำกับกระบวนการวิวัฒนาการและกำหนดรูปแบบของมัน การคัดเลือกโดยธรรมชาติเริ่มได้รับการพิจารณาว่าเป็นกระบวนการที่เฉพาะบุคคลที่มีลักษณะทางพันธุกรรมที่เป็นประโยชน์สำหรับสภาพความเป็นอยู่ที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้นที่จะอยู่รอดและมีลูกหลานได้ เมื่อประเมินการคัดเลือกโดยธรรมชาติจากมุมมองทางพันธุกรรม เราสามารถสรุปได้ว่าเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการคัดเลือกการกลายพันธุ์เชิงบวกและการผสมผสานทางพันธุกรรม พวกมันอาจปรากฏขึ้นได้เนื่องจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ และในขณะที่ประชากรยังคงมีอยู่ พวกมันสามารถปรับปรุงได้โดยคัดแยกการรวมกันและการกลายพันธุ์เชิงลบ

สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นที่มียีนคุณภาพต่ำจะไม่สามารถอยู่รอดได้ในบางสภาวะและตายไป การคัดเลือกโดยธรรมชาติสามารถ "ทำงาน" บนพื้นฐานของการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตหากบุคคลที่อ่อนแอไม่พร้อมสำหรับการมีลูกที่เต็มเปี่ยมหรือไม่ทิ้งลูกหลานเลย ในกรณีนี้ การคัดเลือกและคัดแยกคุณสมบัติเชิงลบบางประการของสิ่งมีชีวิตไม่เพียงเกิดขึ้นเท่านั้น แต่จีโนไทป์ที่มีลักษณะดังกล่าวจะถูกทำลายโดยสิ้นเชิง

เกี่ยวกับรูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

ในขณะนี้ เป็นเรื่องปกติที่จะต้องแยกแยะรูปแบบการคัดเลือกดังต่อไปนี้โดยจะมีการพูดคุยกันในตำราชีววิทยาในโรงเรียน

1. การรักษาเสถียรภาพของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
2. การเลือกขับรถ.
3. การเลือกที่ก่อกวน

การเลือกขับรถเป็นเรื่องปกติสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพธรรมชาติ โดยมีปัจจัยที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ตัวอย่างเช่นการสร้างเมลานินทางอุตสาหกรรมซึ่งเป็นลักษณะของผีเสื้อมีความเกี่ยวข้องกับการทำให้ลำต้นเบิร์ชมืดลงเนื่องจากเขม่าทางอุตสาหกรรม เนื่องจากแมลงปรากฏให้เห็นบนพื้นต้นไม้ "ใหม่" พวกมันจึงถูกนกทำลายอย่างรวดเร็ว ผีเสื้อกลายพันธุ์สีเข้มรอดชีวิตและให้กำเนิดลูกหลาน ดังนั้นผีเสื้อกลายพันธุ์สีเข้มจึงค่อยๆ กลายเป็นรูปแบบที่โดดเด่นสำหรับประชากรกลุ่มนี้

เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของค่าเฉลี่ยไปสู่ปัจจัยที่มีอยู่ จึงมีการอธิบายการเกิดขึ้นของสัตว์และพืชที่รักความเย็นและรักความร้อน การเลือกขับเคลื่อนได้นำไปสู่การปรับตัวของแบคทีเรีย เชื้อรา และเชื้อโรคอื่นๆ ของโรคของมนุษย์และสัตว์ ไปเป็นยาฆ่าแมลงและยารักษาโรคต่างๆ การเลือกขับรถอธิบายถึงการลดลงของดวงตาในผู้อยู่อาศัยในถ้ำและตัวตุ่น เช่นเดียวกับการสูญเสียปีกของนกบางชนิด ด้วยตัวเลือกการเลือกนี้ จะไม่เกิดการแตกแขนงของอักขระ ซึ่งเป็นผลมาจากการที่จีโนไทป์ของพาหะจะค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยจีโนไทป์อื่นๆ โดยไม่ก่อให้เกิดรูปแบบที่เบี่ยงเบนและเปลี่ยนผ่าน

การเลือกที่ไม่ต่อเนื่องทำให้ได้รับการดัดแปลงประเภทที่รุนแรง ในขณะที่รูปแบบขั้นกลางทั้งหมดจะตายไป ต้องขอบคุณการเลือกที่ก่อกวน จึงทำให้เกิดความแปรปรวนสองรูปแบบขึ้นไป ซึ่งนำไปสู่ความหลากหลาย การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่เป็นปัจจัยสำคัญที่เป็นกลไกหลักของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การแข่งขัน การปล้นสะดม และการละทิ้งหน้าที่ถือเป็นการต่อสู้ดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่สามประเภทหลัก

การเลือกที่มีเสถียรภาพ

รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (ดูการคัดเลือกโดยธรรมชาติ) ซึ่งกำหนดการรักษาลักษณะการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตภายใต้สภาพแวดล้อมที่คงที่ ดังนั้น. กระทำโดยการกำจัดหรือกำจัด (ดูการกำจัด) ของบุคคลที่เบี่ยงเบนไปจากบรรทัดฐานโดยเฉลี่ย ดังนั้นภายใต้อิทธิพลของ S.o. ประชากรยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในแง่ของลักษณะนี้ แม้ว่ากระบวนการทำให้เกิดการกลายพันธุ์ a จะดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่องก็ตาม โดยการกระทำของ S. o. มีการอธิบายทุกกรณีของการคงอยู่ (ดูรูปแบบถาวร), bradythelia (ดู Bradythelia) เช่นเดียวกับการอนุรักษ์ตัวละครโบราณในกระบวนการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการ แต่ไม่ได้สูญเสียความสำคัญในการปรับตัว ตัวอย่างเช่น โครงสร้างของไทรอยด์ฮอร์โมน ไทรอกซีน ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงตลอดวิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลัง ในหลักสูตร S. o. ตาม I. I. Shmalgauzen ผู้เขียนคำว่า "S. o." มีความหลากหลายทางพันธุกรรมเพิ่มขึ้น: ในขณะที่ยังคงรักษาฟีโนไทป์ไว้ อัลลีลด้อยที่ไม่เปลี่ยนแปลงก็จะสะสม ซึ่งเป็นผลให้แหล่งรวมยีนของประชากรได้รับการเสริมสมรรถนะ นี่คือวิธีที่ "การสำรองการระดมพล" ของความแปรปรวนทางพันธุกรรมเกิดขึ้น - ความหลากหลายทางจีโนไทป์ที่ซ่อนอยู่ของประชากร ซึ่งกลายเป็นวัสดุสำหรับการวิวัฒนาการในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันในสภาพแวดล้อม และการรวมรูปแบบการขับเคลื่อนของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เป็นทางเลือกหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม การเลือกการขับขี่และ S. o. อยู่ร่วมกันในธรรมชาติอย่างต่อเนื่องและเราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับความเด่นของรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งเหล่านี้ในช่วงเวลาหนึ่งหรือช่วงอื่นของวิวัฒนาการของประชากรที่กำหนดเท่านั้น

ผลลัพธ์ที่สำคัญของ S. o. - การปรับปรุงกระบวนการสร้างยีน ในขณะที่ยังคงรักษาลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย S. o. สะสมการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่กำหนดการพัฒนาลักษณะเหล่านี้อย่างรวดเร็วและเชื่อถือได้ ดังนั้น ทั้ง Schmalhausen และนักชีววิทยาชาวอังกฤษ K. Waddington จึงพิจารณาวิวัฒนาการของการดัดแปลงแบบปรับตัว (ดูการดัดแปลง) อันเป็นผลมาจากการกระทำของ S. o. หากประชากรปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันไปพร้อม ๆ กัน ดังนั้นบนพื้นฐานของจีโนไทป์ที่กำหนดหลายช่องทางของการสร้างยีนจะเกิดขึ้น เช่น คอมเพล็กซ์ที่สมดุลของกระบวนการทางสัณฐานวิทยาที่กำหนดการพัฒนาฟีโนไทป์ที่ปรับให้เข้ากับเงื่อนไขบางประการ ตามชื่อเอฟเฟกต์ของ S. o. K. Waddington และนักชีววิทยาชาวอเมริกัน F. Dobzhansky แยกแยะความแตกต่างสองรูปแบบย่อยของ S. o .: การเลือกการทำให้เป็นมาตรฐานซึ่งปกป้องการปรับตัวที่เกิดขึ้นและการเลือกแบบคลองภายใต้อิทธิพลของการปรับปรุงการสร้างยีน

ความหมาย: Shmalgauzen I.I. ปัจจัยแห่งวิวัฒนาการ 2nd ed., M. , 1968; เขา ปัญหาของลัทธิดาร์วิน ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 2 เลนินกราด 2512; Dobzhansky T. , พันธุศาสตร์ของกระบวนการวิวัฒนาการ, N. Y. - L. , 1970

เอ.เอส. เซเวิร์ตซอฟ

สารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสหภาพโซเวียต - ม.: สารานุกรมโซเวียต. 1969-1978 .

ดูว่า "การเลือกที่มีเสถียรภาพ" ในพจนานุกรมอื่นคืออะไร:

หนึ่งในรูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่สนับสนุนการอนุรักษ์ในประชากรของฟีโนไทป์ที่เหมาะสมที่สุดภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด (ซึ่งกลายเป็นเด่น) และทำหน้าที่ต่อต้านการสำแดงของฟีโนไทป์ ความแปรปรวน; สังเกตได้นานเก็บรักษา...... ... พจนานุกรมสารานุกรมชีวภาพ

การเลือกที่มีเสถียรภาพ- สถานะคงตัวของ atranka เช่น T sritis augalininkystė apibrėžtis Atranka, kai atrenkami individai su požymio reikšme, artima populiacijos vidurkiui ทัศนคติ: engl. ทำให้การเลือกมาตุภูมิมีเสถียรภาพ การเลือกที่มีเสถียรภาพ ศูนย์กลาง...... Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

การเลือกที่มีเสถียรภาพ รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่เอื้อต่อการอนุรักษ์ฟีโนไทป์เฉพาะ (โดยปกติจะเหมาะสมที่สุดสำหรับสภาพแวดล้อมที่กำหนด) ดังนั้น. เนื่องจากมีสภาพแวดล้อมที่มั่นคง โดยมี... ... อณูชีววิทยาและพันธุศาสตร์ พจนานุกรม.

- ... วิกิพีเดีย

การเลือกที่มีเสถียรภาพ- รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่กำหนดการรักษาลักษณะการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตภายใต้สภาพแวดล้อมที่คงที่ กระทำโดยการกำจัดหรือกำจัดบุคคลที่เบี่ยงเบนไปจากบรรทัดฐานโดยเฉลี่ย ดังนั้นภายใต้อิทธิพล... ... มานุษยวิทยากายภาพ. พจนานุกรมอธิบายภาพประกอบ

รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่กำจัดฟีโนไทป์ของประชากรที่เบี่ยงเบนไปจากค่าเฉลี่ยอย่างมาก เช่นเดียวกับยีนที่ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนดังกล่าว ทฤษฎีการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพได้รับการพัฒนาโดย I. I. Shmalgauzen (1938) ผลของการทรงตัว...... พจนานุกรมนิเวศวิทยา

การเลือกที่มีเสถียรภาพ- * adbor เสถียร * ทฤษฎีการคัดเลือกที่เสถียรของ I. I. Shmalhausen (1946) รวมถึง: ก) รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ () ซึ่งเป็นผลมาจากการที่จีโนไทป์เกิดขึ้นกับบรรทัดฐานของปฏิกิริยา (ดู) ปล่อยให้สิ่งมีชีวิตภายใต้เงื่อนไขของอิทธิพลที่คมชัด . .. ...

การอยู่รอดของจีโนไทป์ที่เหมาะสมที่สุดและการตายของจีโนไทป์ที่มีขนาดไม่พอดีภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงความถี่ของลักษณะทางพันธุกรรมอันเป็นผลจากการคัดเลือกการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ของบุคคลที่ปรับตัวให้เข้ากับ... ... พจนานุกรมนิเวศวิทยา

การเลือกนั้นก่อกวนและฉีกขาด- การคัดเลือกมันก่อกวนโอ้ ฉีกขาด * adbor หยุดชะงักก. ก่อกวน * การคัดเลือกก่อกวนเป็นแนวคิดที่นำเสนอโดย K. Mather ในปี 1948 รวมถึง: ก) รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (ดู) ที่เป็นประโยชน์ต่อการอนุรักษ์ฟีโนไทป์ในประชากรมากที่สุด ... ... พันธุศาสตร์ พจนานุกรมสารานุกรม

การยุติการคัดเลือก ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ โดยสนับสนุนการอนุรักษ์ฟีโนไทป์ที่รุนแรงและกำจัดฟีโนไทป์ที่อยู่ระหว่างกลาง การคัดเลือกแบบก่อกวนจะดำเนินการเมื่อสภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลงไปมากจนคนส่วนใหญ่... ... พจนานุกรมนิเวศวิทยา

รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

ในปัจจุบัน การคัดเลือกโดยธรรมชาติมีอยู่หลายรูปแบบ โดยรูปแบบหลักๆ ได้แก่ การคัดเลือกโดยธรรมชาติ การขับเคลื่อน หรือการชี้นำ และการก่อกวน

การเลือกที่มีเสถียรภาพมีส่วนช่วยในการรักษาลักษณะเฉลี่ยที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้ในประชากร มันเกิดขึ้นในกรณีที่ลักษณะฟีโนไทป์สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมอย่างเหมาะสมที่สุด และการแข่งขันระหว่างบุคคลค่อนข้างอ่อนแอ การคัดเลือกดังกล่าวมีผลกับประชากรทุกกลุ่ม และบุคคลที่มีลักษณะเบี่ยงเบนอย่างมากจะถูกทำลาย

ในประชากรใดๆ เนื่องจากความหลากหลายทางพันธุกรรม บุคคลจึงเกิดมาพร้อมกับระดับการแสดงออกที่แตกต่างกันของคุณลักษณะอย่างใดอย่างหนึ่ง ความหลากหลายของบุคคลสำหรับลักษณะใดๆ ดังกล่าวได้รับการรับรองโดยปัจจัยทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมที่ส่งผลต่อประชากรมาหลายชั่วอายุคน หากคุณนับจำนวนบุคคลที่มีลักษณะเฉพาะอย่างใดอย่างหนึ่งปรากฎว่าคนส่วนใหญ่จะเข้าใกล้ค่าเฉลี่ยที่แน่นอนซึ่งเป็นบรรทัดฐานโดยเฉลี่ย

การเลือกที่มีเสถียรภาพจะนำไปสู่การทำลายความเบี่ยงเบนที่รุนแรงและในขณะเดียวกันก็รักษาอัตราการแสดงออกของลักษณะโดยเฉลี่ยให้คงที่ ซึ่งส่งผลให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาแคบลง (รูปที่ 4.1) สังเกตได้ภายใต้สภาพแวดล้อมที่คงที่เป็นเวลานาน ในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างไม่เปลี่ยนแปลง บุคคลทั่วไปที่ปรับตัวได้ดีและมีการแสดงออกถึงลักษณะโดยเฉลี่ยจะมีข้อได้เปรียบ และมนุษย์กลายพันธุ์ที่แตกต่างจากพวกมันจะตาย สามารถให้ตัวอย่างการเลือกการรักษาเสถียรภาพได้ดังต่อไปนี้ ในปี พ.ศ. 2441 นักปักษีวิทยาชาวอเมริกัน G. Bypass หลังจากลมแรงและหิมะตกได้ค้นพบนกกระจอกบ้าน 136 ตัวที่ตกตะลึงและตายไปแล้วครึ่งตัว เมื่ออุ่นเครื่อง 72 คนรอดชีวิต 64 คนเสียชีวิต ปรากฎว่านกกระจอกที่ตายแล้วนั้นมีปีกที่ยาวมากหรือสั้นมาก

ข้าว. 4.1 . แผนการดำเนินการของการรักษาเสถียรภาพ (a) การขับขี่ (b) และการก่อกวน (c) การคัดเลือกโดยธรรมชาติ (อ้างอิงจาก N.V. Timofeev-Resovsky et al., 1977), F- รุ่น ตัวเลือกที่ถูกกำจัดจะถูกแรเงาไว้บนเส้นโค้งประชากร ขนาดของส่วนโค้งระหว่างการเลือกภายในลูกหลานหนึ่งตัวสอดคล้องกับบรรทัดฐานของปฏิกิริยา

การเลือกขับรถอยู่ในความจริงที่ว่าเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมอย่างช้าๆในทิศทางใหม่จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในบรรทัดฐานโดยเฉลี่ยในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่ง กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในระหว่างการเลือกการขับขี่ เราจะสังเกตการกำจัดการกลายพันธุ์ที่มีค่าลักษณะเฉพาะหนึ่งค่า ซึ่งจะถูกแทนที่ด้วยการกลายพันธุ์ที่มีค่าลักษณะเฉพาะโดยเฉลี่ยที่แตกต่างกัน การขับเคลื่อนการเลือกจึงนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการโดยการกดดันประชากรที่เอื้อต่อการเพิ่มความถี่ของอัลลีลใหม่ในนั้น (ดูรูปที่ 4.1) หลังจากที่บรรทัดฐานใหม่ของการแสดงออกของลักษณะ (ฟีโนไทป์โดยเฉลี่ย) สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมใหม่อย่างเหมาะสมที่สุด การคัดเลือกที่มีเสถียรภาพจึงมีผล

ตัวอย่างคลาสสิกของการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการตามประเภทของการเลือกขับขี่คือการปรากฏตัวของผีเสื้อสีเข้มภายใต้อิทธิพลของมลภาวะทางเคมีในชั้นบรรยากาศ (เมลานิซึมทางอุตสาหกรรม) ตลอด 100 ปีที่ผ่านมา ผีเสื้อมากกว่า 80 สายพันธุ์ได้พัฒนารูปแบบสีเข้ม ก่อนหน้านี้ ผีเสื้อกลางคืนเบิร์ชมีสีครีมซีด ระบายสีมีจุดสีดำ ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ในอังกฤษมีการค้นพบผีเสื้อสีเข้มซึ่งคิดเป็น 98% ภายในสิ้นศตวรรษ รูปแบบเมลานิกเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์แบบสุ่ม และมีข้อได้เปรียบอย่างมากในพื้นที่อุตสาหกรรมเมื่อเทียบกับรูปแบบที่มีสีอ่อน ผีเสื้อสีอ่อนมองไม่เห็นบนลำต้นของต้นเบิร์ชที่ปกคลุมไปด้วยไลเคน ด้วยการพัฒนาอย่างเข้มข้นของอุตสาหกรรม ซัลเฟอร์ไดออกไซด์จึงเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ ถ่านหินทำให้เกิดการตายของไลเคนในเขตอุตสาหกรรมเผยให้เห็นเปลือกไม้สีเข้มซึ่งถูกเขม่าปกคลุมไปด้วยสีเข้มยิ่งขึ้น เมื่อเทียบกับพื้นหลังสีเข้ม ผีเสื้อกลางคืนที่มีสีอ่อนถูกนกโรบินและนกดงกัด ในขณะที่รูปแบบเมลานิกซึ่งสังเกตเห็นได้น้อยกว่าบนพื้นหลังสีเข้ม รอดชีวิตและแพร่พันธุ์ได้สำเร็จ

การเลือกที่ก่อกวนจะดำเนินการในกรณีที่รูปแบบทางพันธุกรรมตั้งแต่สองรูปแบบขึ้นไปมีข้อได้เปรียบในสภาวะที่แตกต่างกัน เช่น ในฤดูกาลที่แตกต่างกันของปี การเลือกแบบก่อกวนสนับสนุนฟีโนไทป์มากกว่าหนึ่งรายการและมุ่งเป้าไปที่รูปแบบระดับกลาง ดูเหมือนว่าจะฉีกประชากรตามลักษณะที่กำหนดออกเป็นหลายกลุ่มซึ่งประชุมกันในดินแดนเดียวกันและสามารถทำได้โดยมีส่วนร่วม การแยกตัวนำไปสู่การแบ่งประชากรออกเป็นสองคนขึ้นไป (ดูรูปที่ 4.1)

แบบจำลองการคัดเลือกแบบก่อกวนอาจเป็นสถานการณ์ของการเกิดขึ้นของปลานักล่าแคระในแหล่งอาหารที่มีอาหารน้อย บ่อยครั้งที่กระรอกอายุน้อยไม่มีอาหารเพียงพอในรูปของปลาทอด ในกรณีนี้ข้อได้เปรียบจะตกเป็นของบุคคลที่เติบโตเร็วที่สุดซึ่งในเวลาอันสั้นถึงขนาดที่ทำให้พวกเขากินเพื่อนได้ ในทางกลับกันผู้กินผึ้งที่มีอัตราการเติบโตล่าช้าสูงสุดจะอยู่ในตำแหน่งที่ได้เปรียบเนื่องจากขนาดที่เล็กทำให้พวกมันมีโอกาสกินสัตว์จำพวกครัสเตเชียนแพลงก์ตอนขนาดเล็กเป็นเวลานาน สถานการณ์เช่นนี้โดยการคัดเลือกอย่างมีเสถียรภาพสามารถนำไปสู่การเกิดขึ้นของปลาสองสายพันธุ์ได้