Случайен ли естественный отбор?

Естественный отбор, процесс, с помощью которого виды приспосабливаются к окружающей среде посредством изменений в генетике, не случаен. За годы эволюции естественный отбор усиливает биологические черты, которые помогают животным и растениям выживать в их конкретной среде, и устраняет черты, затрудняющие выживание.

Однако генетические изменения (или мутации ), отфильтрованные естественным отбором, действительно происходят случайным образом. В этом смысле естественный отбор содержит как случайные, так и неслучайные компоненты.

Как работает естественный отбор

Естественный отбор это механизм эволюции видов. При естественном отборе вид приобретает генетические приспособления, которые помогают ему выжить в окружающей среде, и передают эти благоприятные приспособления своему потомству. В конце концов, выживут только особи с такой благоприятной адаптацией.

Одним из примечательных недавних примеров естественного отбора являются слоны в районах, где на животных охотятся за слоновой костью. Эти животные рожают меньше детей с клыками, что может дать им больше шансов на выживание.

Чарльз Дарвин, отец эволюции, понял естественное отбор по нескольким ключевым наблюдениям:

• Есть много черт – качеств или свойств, которые характеризуют организм. Кроме того, эти черты могут отличаться у одного и того же вида. Например, в одной области вы можете найти несколько бабочек желтого цвета, а других – красных.
• Многие из этих черт наследуются и могут передаваться от родителей. потомству.
• Не все организмы выживают, поскольку ресурсы окружающей среды ограничены. Например, красные бабочки сверху, как правило, съедаются птицами, в результате чего становится больше желтых бабочек. Эти желтые бабочки размножаются больше и становятся более распространенными в следующих поколениях.
• Со временем популяция адаптировалась к окружающей среде – позже желтые бабочки будет единственным типом вокруг.

Предупреждение о естественном отборе

Естественный отбор не идеален. Процесс не обязательно выбирает для абсолютной наилучшей адаптации, которая может быть для данной среды, но дает черты, которые работают для данной среды.. Например, у птиц легкие более эффективны, чем у людей, что позволяет птицам поглощать больше свежего воздуха и в целом более эффективен с точки зрения воздушного потока.

Более того. , генетическая черта, которая когда-то считалась более благоприятной, может быть потеряна, если она больше не будет полезной. Например, многие приматы не могут производить витамин С, потому что ген, соответствующий этому признаку, был инактивирован в результате мутации. В этом случае приматы обычно живут в среде, где витамин С легко доступен.

Генетические мутации случайны

Мутации– которые определяются как изменения в генетической последовательности – происходят случайно. Они могут помочь, нанести вред или вообще не повлиять на организм, и будут происходить независимо от того, насколько вредными или полезными они могут быть для определенного организма.

Скорость мутаций может меняться в зависимости от окружающей среды. Например, воздействие вредного химического вещества может увеличить скорость мутации животного.

Естественный отбор в действии

Хотя естественный отбор отвечает за многие из черт, которые мы видим и с которыми мы сталкиваемся, некоторые тематические исследования напрямую показали влияние или процессы естественного отбора.

Галапагосские зяблики

Во время путешествия Дарвина по Галапагосским островам он видел несколько разновидностей птиц, называемых зябликами. Хотя он видел, что зяблики очень похожи друг на друга (и на другой вид зябликов, которых он видел в Южной Америке), Дарвин заметил, что клювы зябликов помогают птицам есть определенные виды пищи. Например, у зябликов, которые ели насекомых, клювы были более острыми, чтобы ловить насекомых, а у зябликов, которые ели семена, клювы были сильнее и толще.

Мотыльки

Пример можно найти с бородавкой, которая может быть только белой или черной, и выживание которой зависит от их способности сливаться с окружающей средой. Во время промышленной революции, когда фабрики загрязняли воздух сажей и другими формами загрязнения, люди отметили, что количество белых мотыльков сократилось, в то время как черные стали гораздо более распространенными.

Затем британский ученый провел серию экспериментов, показывающих, что количество черных бабочек растет, потому что их цвет позволяет им лучше сливаться с покрытыми копотью участками, защищая их от поедания птицами. В подтверждение этого объяснения другой (поначалу сомнительный) ученый затем показал, что белых моль ели меньше в незагрязненных местах, а черных – больше.

Источники

• Эйнсворт, Клэр и Майкл Ле Пейдж. «Величайшие ошибки эволюции». New Scientist , New, 8 августа 2007 г., www.newscientist.com/article/mg19526161-800-evolutions-greatest-mistakes/.
• Фини, Уильям. «Естественный отбор в черно-белом цвете: как промышленное загрязнение изменило бабочек». ” The Conversation , The Conversation US, 15 июля 2015 г., theconversation.com/natural-selection-in-black-and-white-how-industrial-pollution-changed-moths-43061.
• Ле Паж, Майкл. «Мифы об эволюции: эволюция рождает идеально адаптированных существ». New Scientist , New Scientist Ltd., 10 апреля 2008 г., www.newscientist.com/article/dn13640-evolution-myths-evolution-produces-perfectly-adapted-creatures/.
• Ле Паж, Майкл. «Мифы об эволюции: эволюция случайна». New Scientist , New Scientist Ltd., 16 апреля 2008 г., www.newscientist.com/article/dn13698-evolution-myths-evolution-is-random/.
• Марон, Дина Файн. «Под давлением браконьерства слоны теряют клыки». Nationalgeographic.com , National Geographic, 9 ноября 2018 г., www.nationalgeographic.com/animals/2018/11/wildlife-watch-news-tuskless-elephants-behavior-change/.