Bistvo Darwinove evolucijske teorije. Darwinova teorija – dokaz in ovržba teorije o izvoru človeka

Darwinova teorija evolucije temelji na predpostavki, da je gonilo razvoja vseh živih bitij naravna selekcija. V procesu evolucije potekata dva različno usmerjena procesa - razmnoževanje in uničenje. Živi organizmi nastanejo, se razvijejo in nato neizogibno umrejo, upoštevajoč zakone naravna selekcija. Hkrati pa enota evolucijskega procesa niso posamezni posamezniki, temveč celotna populacija.

Darwin je verjel, da gonilna sila naravnega evolucijskega razvoja ni le naravna selekcija, temveč tudi dednost in variabilnost. Pod vplivom okolja se posamezniki znotraj iste populacije spreminjajo na podoben način. Spremenljivost pa je lahko tudi individualne narave in teče v različnih smereh. Darwin je takim negotovim spremembam pripisal poseben pomen.

Skozi celotno obdobje obstoja populacije se znotraj nje odvija boj za obstoj. V tem primeru pomemben del posameznikov umre in ne pusti potomcev. Tisti organizmi, ki imajo nekaj prednosti pred svojimi kolegi, imajo možnost preživetja. Te lastnosti, ki so pomembne za preživetje, so podedovane in se utrdijo v populaciji. Darwin je preživetje najbolj prilagojenih osebkov imenoval naravna selekcija.

Teorija evolucije kot nauk o razvoju življenja

Tudi tisti znanstveniki, ki so sprejeli teorijo evolucije, priznavajo, da ta še vedno vsebuje več vprašanj kot odgovorov. Nekatere določbe Darwinove teorije še niso bile nedvoumno potrjene. Predvsem ni povsem jasno, kako natanko nastanejo nove živalske vrste. Darwin je načrtoval, da bo njegova knjiga "Izvor vrst" postala del večjega in bolj temeljnega dela, ki bi osvetlilo ta vprašanja, vendar se tega nikoli ni lotil.

Ustvarjalec teorije evolucije je opozoril, da naravna selekcija še zdaleč ni edini dejavnik, ki določa nastanek in razvoj življenjskih oblik. Za razmnoževanje in vzgojo sposobnih potomcev je pomembno tudi sodelovanje, to je želja posameznikov, da postanejo del določene skupnosti. V procesu evolucijskega razvoja nastajajo stabilne družbene skupine, v katerih je mogoče zaslediti jasno hierarhično strukturo. Brez sodelovanja bi življenje na Zemlji težko preseglo najpreprostejše oblike.

Teorija evolucije je postala najbolj jasen dokaz biološke raznovrstnosti, opažene na svetu. Njegove glavne določbe potrjujejo podatki sodobne embriologije in paleontoloških raziskav. Teorija naravne selekcije je, čeprav jo kreacionisti kritizirajo, še vedno logičen mehanizem za razvoj življenja. Na njegovi podlagi lahko zgradite različne hipoteze, ki jih je mogoče preizkusiti eksperimentalno.

Življenje in delo Charlesa Darwina. Charles Darwin se je rodil 12. februarja 1809 v družini zdravnika. Med študijem na univerzah v Edinburghu in Cambridgeu je Darwin pridobil poglobljeno znanje zoologije, botanike in geologije ter spretnost in okus za terensko raziskovanje. Knjiga izjemnega angleškega geologa Charlesa Lyella "Principi geologije" je imela pomembno vlogo pri oblikovanju njegovega znanstvenega pogleda na svet. Lyell je trdil, da se je moderna podoba Zemlje oblikovala postopoma pod vplivom istih naravnih sil, ki delujejo danes. Darwin je poznal evolucijske ideje Erazma Darwina, Lamarcka in drugih zgodnjih evolucionistov, vendar se mu niso zdele prepričljive.

Odločilni preobrat v njegovi usodi je bilo potovanje okoli sveta z ladjo Beagle (1832-1837). Po besedah samega Darwina je med tem potovanjem nanj naredilo največji vtis: »1) odkritje velikanskih fosilnih živali, ki so bile pokrite z oklepom, podobnim oklepu sodobnih armadilov; 2) dejstvo, da ko se premikamo po celini Južne Amerike, sorodne živalske vrste zamenjajo druga drugo; 3) dejstvo, da se tesno povezane vrste različnih otokov galapaškega arhipelaga med seboj nekoliko razlikujejo. Očitno je bilo, da je tovrstna dejstva, pa tudi mnoga druga, mogoče razložiti le na podlagi predpostavke, da se vrste postopoma spreminjajo, in ta problem me je začel preganjati.

Darwin po vrnitvi s potovanja začne razmišljati o problemu izvora vrst. Razmišlja različne ideje, vključno z Lamarckovo idejo, in jih zavrača, saj nobena od njih ne pojasni dejstev o neverjetni prilagodljivosti živali in rastlin življenjskim razmeram. Zdi se, da je za Darwina najpomembnejše vprašanje, kaj so prvi evolucionisti mislili kot dano in samoumevno. Zbira podatke o variabilnosti živali in rastlin v naravi in pri udomačevanju. Mnogo let pozneje je Darwin, ko se je spominjal, kako je nastala njegova teorija, zapisal: »Kmalu sem spoznal, da je bil temelj človekovega uspeha pri ustvarjanju uporabnih ras živali in rastlin selekcija. Vendar mi je nekaj časa ostalo uganka, kako bi lahko uporabili selekcijo za organizme, ki živijo v naravne razmere" Ravno v tistem času so v Angliji živahno razpravljali o zamislih angleškega znanstvenika T. Malthusa o povečevanju števila populacij v geometrijski progresiji. »Oktobra 1838 sem prebral Malthusovo knjigo O prebivalstvu,« nadaljuje Darwin, »in ker sem bil zaradi dolgih opazovanj načina življenja živali in rastlin dobro pripravljen, da cenim pomen univerzalnega boja za obstoj, sem bil takoj prešine misel, da bi morale v takih razmerah ugodne spremembe težiti k vztrajanju, neugodne pa k uničenju. Rezultat tega bi moral biti nastanek novih vrst."

Torej je ideja o izvoru vrst z naravno selekcijo nastala pri Darwinu leta 1838. Na njej je delal 20 let. Leta 1856 je po Lyellovem nasvetu začel pripravljati svoje delo za objavo. Leta 1858 je mladi angleški znanstvenik Alfred Wallace Darwinu poslal rokopis svojega članka »O težnji sort, da neomejeno odstopajo od izvirnega tipa«. Ta članek je vseboval razlago ideje o nastanku vrst z naravno selekcijo. Darwin je bil pripravljen zavrniti objavo svojega dela, vendar sta njegova prijatelja geolog Charles Lyell in botanik G. Hooker, ki sta že dolgo vedela za Darwinovo idejo in sta bila seznanjena s predhodnimi osnutki njegove knjige, prepričala znanstvenika, da je treba obe deli objaviti hkrati. .

Leta 1859 je izšla Darwinova knjiga O izvoru vrst s pomočjo naravne selekcije ali ohranitev priljubljenih ras v boju za življenje, ki je po uspehu presegla vsa pričakovanja. Njegova ideja evolucije je naletela na strastno podporo nekaterih znanstvenikov in ostro kritiko drugih. To in naslednja Darwinova dela, »Spremembe pri živalih in rastlinah med udomačevanjem«, »Poreklo človeka in spolna selekcija« ter »Izražanje čustev pri človeku in živalih«, so bila takoj po objavi prevedena v številne jezike. . Omeniti velja, da je bil ruski prevod Darwinove knjige "Spremembe živali in rastlin pri udomačevanju" objavljen prej kot izvirno besedilo. Izjemni ruski paleontolog V. O. Kovalevsky je to knjigo prevedel iz dokazov, ki mu jih je posredoval Darwin, in jo izdal v ločenih številkah.

Osnovna načela evolucijske teorije Charlesa Darwina.

Bistvo Darwinovega koncepta evolucije se spušča v številne logične, eksperimentalno preverljive in potrjene z ogromno dejanskimi podatki:

1. Znotraj vsake vrste živih organizmov obstaja ogromen razpon individualne dedne variabilnosti morfoloških, fizioloških, vedenjskih in drugih značilnosti. Ta spremenljivost je lahko stalna, kvantitativna ali občasna kvalitativna, vendar vedno obstaja.

2. Vsi živi organizmi se razmnožujejo eksponentno.

3. Življenjski viri za katero koli vrsto živega organizma so omejeni, zato mora obstajati boj za obstoj bodisi med posamezniki iste vrste, bodisi med posamezniki različnih vrst ali z naravnimi pogoji. V koncept »boja za obstoj« je Darwin vključil ne le posameznikov dejanski boj za življenje, temveč tudi boj za uspeh pri razmnoževanju.

4. V pogojih boja za obstoj najbolj prilagojeni posamezniki preživijo in rodijo potomce, ki imajo tista odstopanja, ki so se po naključju izkazala za prilagodljiva danim okoljskim razmeram. To je bistveno pomembna točka v Darwinovem argumentu. Odstopanja ne nastanejo usmerjeno - kot odziv na delovanje okolja, ampak naključno. Nekaj se jih izkaže za uporabne v posebnih pogojih. Potomci preživelega posameznika, ki podedujejo koristno deviacijo, ki je njihovemu predniku omogočila preživetje, se izkažejo za bolj prilagojene danemu okolju kot drugi člani populacije.

5. Darwin je imenoval preživetje in prednostno razmnoževanje prilagojenih posameznikov naravna selekcija.

6. Naravna selekcija posameznih izoliranih sort pod različnimi pogoji obstoja postopoma vodi do razhajanje(divergence) lastnosti teh sort in navsezadnje do speciacije.

Na teh postulatih, brezhibnih z logičnega vidika in podprtih z ogromno dejstvi, je nastala sodobna teorija evolucije.

Darwinova glavna zasluga je, da je vzpostavil mehanizem evolucije, ki pojasnjuje tako raznolikost živih bitij kot njihovo neverjetno uporabnost in prilagodljivost na pogoje bivanja. Ta mehanizem je postopna naravna selekcija naključnih neusmerjenih dednih sprememb.

Darwinova pot do končne različice teorije je zelo dolga zgodba. Kot je znano, je svojo knjigo "Izvor vrst" izdal šele leta 1859, ko je bil sam star že približno 50 let.

Ta članek na kratko v preprostem jeziku opisuje značilnosti znamenite teorije najslavnejšega angleškega naravoslovca in popotnika 19. stoletja Charlesa Darwina ter kako je delal na svoji teoriji, kakšne dokaze o evoluciji je podal in kaj se je spremenilo v njegovih pogledih do konca življenja.

Darwinova pot do končne različice teorije je zelo dolga zgodba. Kot je znano, je svojo knjigo "Izvor vrst" izdal šele leta 1859, ko je bil sam star že približno 50 let. In prve ideje na to temo so se v njegovi glavi začele pojavljati že veliko prej, o njih je razmišljal in razmišljal več kot 20 let. Njegovi pogledi so se oblikovali med njegovim potovanjem okoli sveta z ladjo Beagle. Na splošno so se evolucijske ideje pojavile pred Charlesom, bilo je veliko predhodnikov, kot je Lamarck.

Glavni prispevek k znanosti Darwinovih evolucijskih naukov je, da prepričljivo prikazuje samo dejstvo postopnih evolucijskih sprememb, da so vrste sposobne postopoma spreminjati, spreminjati v druge, se razhajati, deliti na hčerinske vrste, vendar ta okoliščina sama po sebi ni bila nova. beseda v znanosti. Darwinova glavna zasluga je, da je postavil preprost in prepričljiv mehanizem za evolucijsko spremembo.

Na primer, Lamarckova teorija je predlagala verjeten mehanizem, ki kasneje ni bil potrjen, vendar je na tej stopnji razvoja znanosti zagotovo imel pravico do obstoja. To so posledice vadbe, nevadbe organov in posledica dedovanja pridobljenih lastnosti. Toda kot zdaj vemo, se ti procesi ne pojavljajo v tej obliki. Na primer, tak mehanizem ni pojasnil pojava novih organov, saj ni bilo ničesar za vajo, dokler organ sam ni obstajal. In da bi pojasnil nastanek bistveno novih stvari v teku evolucije, je moral Lamarck postulirati neko dodatno silo, ki jo je imenoval "želja organizma po izboljšanju". V resnici tega ni, "klavir v grmovju" in privabljanje dodatnih entitet je videti neuspešno in neprepričljivo.

Darwin je za razliko od svojega kolega razumel, da mora obstajati naravni mehanizem za evolucijski razvoj organizmov, ki ne zahteva vključevanja dodatnih snovi, ki preprosto mora obstajati zaradi dejstva, da obstajata dednost in variabilnost. Omeniti velja, da v tistih časih nihče ni poznal načel in narave dednosti, zato so morali znanstveniki in raziskovalci v tej zadevi ugibati in kazati s prstom v nebo.

Če obstaja dednost in bolj ali manj naključna variabilnost v lastnostih organizma in se te dedne lastnosti odražajo v možnostih preživetja in učinkovitosti razmnoževanja, potem bi moral proces, ki ga je Charles poimenoval naravna selekcija, potekati samodejno, spontano, tj. , bodo organizmi z enakimi dednimi različicami pustili več potomcev, z drugimi pa ustrezno manj. Na ta način se bodo samodejno razmnoževale prav tiste lastnosti, ki prispevajo k boljšemu preživetju in razmnoževanju.

Po Darwinu naj bi se v naravi zgodil proces sam od sebe, podobno kot v golobnjaku golobnjaka, ki vzreja nove pasme golobov, šele v v tem primeru smer selekcije določa želja človeka, torej vzreditelja, v naravi pa to smer določa narava sama zaradi tega, ker nekateri osebki pustijo več potomcev, drugi pa zaradi dednih razlik manj.

To je bilo preprosto in razumljivo za vsakega Angleža tistega časa, saj so se gospodje tedaj resno zanimali za selekcijo, za razvoj novih pasem živali: psov, ptic, konjev itd. In vsi so vedeli, da se s selekcijo zlahka spremenijo lastnosti organizmov in razvijati nove pasme in sorte.

Zato je Darwin ta pojav poimenoval izraz naravna selekcija. Zahvaljujoč žlahtniteljski znanosti dokaz o evoluciji organskega sveta ni več potreben (odprite povezavo, članek je zelo pomemben!).

Ali se je naše razumevanje naravne selekcije spremenilo z nedavnim napredkom znanosti? Ali je od Darwinove dobe prišlo do pomembnih sprememb in smo ga bolje razumeli?

Seveda je znanost v zadnjih 150 letih zelo napredovala. Po eni strani je človeštvo začelo podrobneje in natančneje razumeti evolucijski proces, nabralo se je ogromno raziskav in dejstev, ki so omogočila konkretizacijo in izboljšavo obstoječega znanja. Po drugi strani pa se sodobni biologi nikoli ne naveličajo čuditi, koliko je Charlesu uspelo uganiti, čeprav takrat še ni imel pojma o genetiki in fizična narava dednost.

Razvoj genetike je v teorijo evolucije prinesel mnoga pomembna odkritja, zaradi česar se je v 40. letih prejšnjega stoletja pojavila sintetična teorija evolucije ali kot jo imenujemo tudi sodobna evolucijska sinteza. Ta teorija je nastala na stičišču genetike in darvinizma, dopolnjena z najnovejšimi podatki iz sorodnih disciplin: paleontologije, molekularne biologije, sistematike in drugih.

Charles Roobert Darwin - naravoslovec, pionir teorije o nastanku življenja na Zemlji od skupnega prednika, skozi evolucijo vsake vrste. Avtor knjige »Izvor vrst«, teorije o nastanku človeka, konceptov naravnega in spolnega izbora, prve etološke študije »Izražanje čustev pri človeku in živalih«, teorije o vzrokih evolucije.

Charles Darwin se je rodil 12. februarja 1809 v Shropshiru (Anglija) na posestvu Darwin Mount House v Shrewsburyju. Robert Darwin, dečkov oče, zdravnik in finančnik, sin znanstvenika naravoslovca Erasmusa Darwina. Mati Suzanne Darwin, rojena Wedgwood, hči umetnika Josiaha Wedgwooda. V družini Darwin je bilo šest otrok. Družina je obiskovala unitaristično cerkev, vendar je bila Charlesova mati pred poroko članica anglikanske cerkve.

Leta 1817 so Charlesa poslali v šolo. Osemletni Darwin se je seznanil z naravoslovjem in naredil prve korake v zbirateljstvu. Poleti 1817 je fantu umrla mati. Oče je svoja sinova Charlesa in Erazma leta 1818 poslal v internat pri anglikanski cerkvi – Shrewsbury School.

Charles v študiju ni napredoval. Jeziki in književnost so bili težki. Dečkova glavna strast je zbirateljstvo in lov. Moralni nauki njegovega očeta in učiteljev Charlesa niso prisilili, da bi prišel k pameti, in nazadnje so obupali nad njim. Kasneje je mladi Darwin razvil še en hobi - kemijo, zaradi česar je Darwina celo grajala ravnateljica gimnazije. Charles Darwin je končal srednjo šolo z daleč od sijajnih rezultatov.

Po končani srednji šoli leta 1825 sta se Charles in njegov brat Erasmus vpisala na Medicinsko fakulteto Univerze v Edinburghu. Mladenič je pred vstopom delal kot pomočnik pri zdravniška praksa oče.

Darwin je dve leti študiral na univerzi v Edinburghu. V tem času je bodoči znanstvenik spoznal, da medicina ni njegov klic. Študent je prenehal hoditi na predavanja in se začel zanimati za izdelavo plišastih živali. Charlesov učitelj v tej zadevi je bil osvobojeni suženj John Edmonstone, ki je potoval po Amazoniji v skupini naravoslovca Charlesa Watertona.

Darwin je prišel do svojih prvih odkritij na področju anatomije morskih nevretenčarjev. Svoje delo je mladi znanstvenik predstavil marca 1827 na zborovanju študentskega društva Plinian, katerega član je bil od leta 1826. V tej isti družbi se je mladi Darwin seznanil z materializmom. V tem času je delal kot asistent Roberta Edmonda Granta. Obiskoval je tečaj naravne zgodovine Roberta Jamesona, kjer je pridobil osnovno znanje iz geologije in delal z zbirkami, ki pripadajo muzeju Univerze v Edinburghu.

Novica o sinovem zanemarjenem študiju Darwina starejšega ni razveselila. Ko je Robert Darwin spoznal, da Charles ne bo postal zdravnik, je vztrajal, da se njegov sin vpiše na Christ's College Univerze v Cambridgeu. Čeprav so obiski družbe Plinian močno zamajali Darwinovo vero v dogme cerkve, se ni uprl očetovi volji in je leta 1828 opravil sprejemne izpite v Cambridgeu.

Študij na Cambridgeu Darwina ni preveč zanimal. Dijaški čas sta si krajšala z lovom in jahanjem. Pojavil se je nov hobi - entomologija. Charles je vstopil v krog zbiralcev žuželk. Bodoči znanstvenik se je spoprijateljil s profesorjem Cambridgea Johnom Stevensom Henslowom, ki je študentu odprl vrata v čudoviti svet botanike. Henslow je Darwina predstavil vodilnim naravoslovcem tistega časa.

Ko so se bližali zadnji izpiti, je Darwin začel prerivati snov, ki jo je pogrešal pri svojih osnovnih predmetih. Po rezultatih mature zasedel 10. mesto.

Izleti

Po diplomi leta 1831 je Charles Darwin nekaj časa ostal v Cambridgeu. Čas je posvetil preučevanju del Naravne teologije Williama Paleyja in Osebne pripovedi Aleksandra von Humboldta. Te knjige so Darwinu dale idejo o potovanju v trope, da bi v praksi študiral naravoslovje. Da bi uresničil idejo o potovanju, se je Charles udeležil tečaja geologije pri Adamu Sedgwicku in nato odšel s častitljivim v Severni Wales, da bi preslikal skale.

Ob prihodu iz Walesa je Darwin prejel pismo profesorja Henslowa s priporočilom kapitanu ekspedicijske ladje angleške kraljeve mornarice Beagle Robertu Fitzroyu. Ladja se je takrat odpravljala na potovanje v Južno Ameriko in Darwin bi lahko prevzel mesto naravoslovca v posadki. Res je, položaj ni bil plačan. Charlesov oče je potovanju kategorično nasprotoval in le beseda v prid Charlesovega strica Josie Wedgwooda II. je rešila situacijo. Mladi naravoslovec se je odpravil na potovanje okoli sveta.

Ladja Charlesa Darwina se je imenovala Beagle

Potovanje se je začelo leta 1831 in končalo 2. oktobra 1836. Posadka ladje Beagle je opravila kartografske preglede obal. Darwin je bil v tem času zaposlen na obali in zbiral eksponate za zbirko naravne zgodovine in geologije. Svoja opažanja je v celoti zapisal. Ob vsaki priložnosti je naravoslovec poslal kopije svojih zapiskov v Cambridge. Med svojim potovanjem je Darwin zbral obsežno zbirko živali, velik del katere je bil posvečen morskim nevretenčarjem. Opisal geološko zgradbo številnih obal.

V bližini Zelenortskih otokov je Darwin prišel do odkritja o vplivu časa na geološke spremembe, kar je v prihodnosti uporabil pri pisanju del o geologiji.

V Patagoniji je odkril fosilizirane ostanke starodavnega sesalca Megatherium. Prisotnost sodobnih lupin mehkužcev poleg njega v skali je nakazovala nedavno izumrtje vrste. Odkritje je vzbudilo zanimanje v znanstvenih krogih v Angliji.

Študija stopničastih ravnin Patagonije, ki je razkrila starodavne plasti Zemlje, je pripeljala Darwina do zaključka, da so bile izjave v Lyellovem delu "o obstojnosti in izumrtju vrst" napačne.

Pred obalo Čila je posadka Beagla naletela na potres. Charles je videl, kako se zemeljska skorja dviguje nad morsko gladino. V Andih je našel lupine morskih nevretenčarjev, zaradi česar je znanstvenik ugibal o nastanku pregradnih grebenov in atolov kot posledica tektonskega gibanja zemeljske skorje.

Na Galapaških otokih je Darwin opazil razlike med lokalnimi živalskimi vrstami od celinskih sorodnikov in predstavnikov sosednjih otokov. Predmet študije so bile galapaške želve in posmehljive ptice.

V Avstraliji so bili nenavadni vrečarji in kljunarji tako drugačni od favne drugih celin, da je Darwin resno razmišljal o drugem "stvarniku".

Z ekipo Beagle je Charles Darwin obiskal Kokosove otoke, Zelenortske otoke, Tenerife, Brazilijo, Argentino, Urugvaj in Tierra del Fuego. Na podlagi rezultatov zbranih informacij je znanstvenik ustvaril dela "Dnevnik raziskav naravoslovca" (1839), "Zoologija potovanja na Beagleu" (1840), "Struktura in porazdelitev koralnih grebenov" (1842). Opisal zanimive stvari naravni pojav- penitentes (posebni ledeni kristali na andskih ledenikih).

Po vrnitvi s potovanja je Darwin začel zbirati dokaze za svojo teorijo o spreminjanju vrst. Znanstvenik, ki je živel v globoko religioznem okolju, je razumel, da s svojo teorijo spodkopava sprejete dogme obstoječega svetovnega reda. Verjel je v Boga kot najvišje bitje, vendar je bil nad krščanstvom popolnoma razočaran. Njegov dokončni odhod iz cerkve se je zgodil po smrti njegove hčerke Ann leta 1851. Darwin je še naprej pomagal cerkvi in podpiral župljane, vendar med družinskim obiskom cerkveno službošel na sprehod. Darwin se je imenoval agnostik.

Leta 1838 je Charles Darwin postal tajnik Geološke družbe v Londonu. To mesto je opravljal do leta 1841.

Doktrina porekla

Leta 1837 je Charles Darwin začel voditi dnevnik, v katerem je razvrščal rastlinske sorte in pasme domačih živali. Vanj je vnesel svoja razmišljanja o naravni selekciji. Prve opombe o izvoru vrst so se pojavile leta 1842.

"Izvor vrst" je veriga argumentov, ki podpirajo teorijo evolucije. Bistvo doktrine je postopen razvoj populacij vrst z naravno selekcijo. Načela, predstavljena v delu, so v znanstveni skupnosti poimenovali "darvinizem".

Leta 1856 se je začela priprava razširjene različice knjige. Leta 1859 je izšlo 1250 izvodov dela "Izvor vrst s pomočjo naravne selekcije ali ohranitev priljubljenih pasem v boju za življenje". Knjiga je bila razprodana v dveh dneh. V času Darwinovega življenja je knjiga izšla v nizozemščini, ruščini, italijanščini, švedščini, danščini, poljščini, madžarščini, španščini in srbščini. Darwinova dela se ponovno objavljajo in so še danes priljubljena. Naravoslovna teorija je še vedno aktualna in je osnova sodobne teorije evolucije.

Drugo pomembno Darwinovo delo je "Poreklo človeka in spolna selekcija". V njem je znanstvenik razvil teorijo o skupni prednik pri ljudeh in sodobnih opicah. Znanstvenik je opravil primerjalno anatomsko analizo, primerjal embriološke podatke, na podlagi katerih je pokazal podobnost ljudi in opic (podobna teorija antropogeneze).

Darwin je v svoji knjigi O izražanju čustev pri človeku in živalih opisal človeka kot del evolucijske verige. Človek se je kot živ organizem razvil iz nižje živalske oblike.

Osebno življenje

Charles Darwin se je poročil leta 1839. Poroko je jemal resno. Preden sem se odločil, sem na list papirja napisal vse prednosti in slabosti. Po razsodbi »Poroči se, poroči se«, je 11. novembra 1838 zaprosil svojo sestrično Emmo Wedgwood. Emma je hči Josiaha Wedgwooda II., Charlesovega strica, poslanca in lastnika tovarne porcelana. V času poroke je nevesta dopolnila 30 let. Pred Charlesom je Emma zavračala poročne ponudbe. Deklica si je dopisovala Darwina med njegovim potovanjem po Južni Ameriki. Emma je izobraženo dekle. Pisala je pridige za podeželsko šolo in študirala glasbo v Parizu pri Fredericu Chopinu.

Poroka je bila 29. januarja. Poroko v anglikanski cerkvi je opravil brat neveste in ženina John Allen Wedgwood. Mladoporočenca sta se nastanila v Londonu. 17. septembra 1842 se je družina preselila v Down v Kentu.

Emma in Charles sta imela deset otrok. Otroci so dosegli visok položaj v družbi. Sinovi George, Francis in Horace so bili člani Kraljeve družbe Anglije.

Trije dojenčki so umrli. Darwin je bolezen otrok povezoval s družinska povezanost med njima in Emmo (delo "Bolezni potomcev zaradi parjenja v sorodstvu in prednosti oddaljenih križanj").

Smrt

Charles Darwin je umrl v starosti 73 let 19. aprila 1882. Pokopan v Westminstrski opatiji.

Po moževi smrti je Emma kupila hišo v Cambridgeu. Sinova Frančišek in Horacij sta v bližini zgradila hiše. Vdova je pozimi živela v Cambridgeu. Za poletje se je preselila na družinsko posestvo v Kentu. Umrla je 7. oktobra 1896. Pokopana je bila v Downu, poleg Darwinovega brata Erazma.

Charles Darwin se je rodil na isti dan kot.
Na fotografiji izgleda Darwin.
»O izvoru vrst« se je tako začelo imenovati šele s šestim ponatisom.

Darwin je nove živalske vrste spoznaval tudi z gastronomskega vidika: okušal je jedi iz armadilosov, nojev, agutijev in legvanov.
Številne redke vrste živali so poimenovane po znanstveniku.
Darwin se nikoli ni odpovedal svojim prepričanjem: do konca svojih dni, ko je živel v globoko verni družini, je bil glede vere dvomljiva oseba.
Beaglovo potovanje je namesto dveh trajalo pet let.

Glavne določbe evolucijske teorije Charlesa Darwina Variabilnost Dednost Umetna selekcija Boj za obstoj Naravna selekcija	Osnova evolucijske teorije Charlesa Darwina je ideja o vrsti, njeni variabilnosti v procesu prilagajanja okolju in prenosu lastnosti od prednikov do potomcev. Razvoj kulturnih oblik poteka pod vplivom umetne selekcije, katere dejavniki so variabilnost, dednost in človekova ustvarjalna dejavnost ter evolucija naravne vrste se izvaja zahvaljujoč naravni selekciji, katere dejavniki so variabilnost, dednost in boj za obstoj.
	Gonilne sile evolucije
	pasme in sorte	organski svet
	dedna variabilnost in umetna selekcija	boj za obstoj in naravna selekcija na podlagi dedne variabilnosti

Variabilnost

Ko je primerjal številne pasme živali in sorte rastlin, je Darwin opazil, da v nobeni vrsti živali in rastlin ter v kulturi v nobeni sorti in pasmi ni enakih osebkov. Na podlagi navodil K. Linnaeja, da pastirji severnih jelenov prepoznajo vsakega jelena v svoji čredi, pastirji prepoznajo vsako ovco, številni vrtnarji pa sorte hijacint in tulipanov prepoznajo po čebulicah, je Darwin ugotovil, da je variabilnost lastna vsem živalim in rastlinam.

Z analizo gradiva o variabilnosti živali je znanstvenik opazil, da je vsaka sprememba življenjskih pogojev dovolj, da povzroči variabilnost. Tako je Darwin variabilnost razumel kot sposobnost organizmov, da pod vplivom okoljskih razmer pridobijo nove lastnosti. Ločil je naslednje oblike variabilnosti:

V knjigah "Izvor vrst s pomočjo naravne selekcije ali ohranitev priljubljenih pasem v boju za življenje" (1859) in "Spremembe domačih živali in gojene rastline"(1868) Darwin je podrobno opisal raznolikost pasem domačih živali in analiziral njihov izvor. Opazil je raznolikost pasem velikih govedo, ki jih je približno 400. Med seboj se razlikujejo po številnih značilnostih: barvi, obliki telesa, stopnji razvoja okostja in mišic, prisotnosti in obliki rogov. Znanstvenik je podrobno preučil vprašanje izvora teh pasem in prišel do zaključka, da vse evropske pasme goveda kljub velikim razlikam med njimi izvirajo iz dveh prednikov, ki ju je človek udomačil.

Tudi pasme domačih ovc so izjemno raznolike, več kot 200 jih je, a izhajajo iz omejenega števila prednikov – muflonov in argalov. Različne pasme domačih prašičev so bile vzrejene tudi iz divjih oblik divjih prašičev, ki so v procesu udomačitve spremenili številne značilnosti svoje zgradbe. Pasme psov, kuncev, kokoši in drugih domačih živali so nenavadno raznolike.

Darwina je še posebej zanimalo vprašanje izvora golobov. Dokazal je, da vse obstoječe pasme golobov izvirajo iz enega divjega prednika - skalnega (gorskega) goloba. Pasme golobov so tako različne, da bi jih vsak ornitolog, ki bi jih našel v naravi, prepoznal kot samostojno vrsto. Vendar je Darwin pokazal njun skupni izvor na podlagi naslednjih dejstev:

nobena vrsta divjih golobov, razen skalnega, nima značilnosti domačih pasem;
številne lastnosti vseh domačih pasem so podobne lastnostim divjega skalnega goloba. Domači golobi ne gradijo gnezd na drevesih, ohranjajo nagon divjega goloba. Vse pasme se pri dvorjenju samički obnašajo enako;
pri križanju golobov različne pasme včasih se pojavijo križanci z značilnostmi divjega skalnega goloba;
vsi hibridi med katero koli pasmo golobov so plodni, kar potrjuje, da pripadajo isti vrsti. Povsem očitno je, da so bile vse te številne pasme posledica spremembe ene prvotne oblike. Ta ugotovitev velja tudi za večino domačih živali in kulturnih rastlin.

Darwin je veliko pozornosti posvetil preučevanju različnih vrst kulturnih rastlin. Tako je med primerjavo različnih sort zelja ugotovil, da jih je človek vse vzgojil iz ene divje vrste: razlikujejo se po obliki listov s podobnimi cvetovi in semeni. Okrasne rastline, na primer različne sorte mačeh, dajejo različne cvetove, njihovi listi pa so skoraj enaki. Sorte kosmulje imajo različne plodove, vendar so listi skoraj enaki.

Vzroki za variabilnost. S prikazom raznolikosti oblik variabilnosti je Darwin pojasnil materialne vzroke variabilnosti, ki so okoljski dejavniki, pogoji obstoja in razvoja živih bitij. Toda vpliv teh dejavnikov se razlikuje glede na fiziološko stanje organizma in stopnjo njegovega razvoja. Med posebnimi vzroki spremenljivosti Darwin identificira:

neposreden ali posreden (prek reprodukcijskega sistema) vpliv življenjskih razmer (podnebje, hrana, nega itd.);
funkcionalna napetost organov (vadba ali nevadba);
križanje (pojav v hibridih lastnosti, ki niso značilne za prvotne oblike);
spremembe, ki jih povzroča korelativna odvisnost delov telesa.

Med različne oblike variabilnosti za evolucijski proces so dedne spremembe izjemnega pomena kot primarni material za oblikovanje sorte, pasme in speciacije - tiste spremembe, ki se utrdijo v naslednjih generacijah.

Dednost

Pod dednostjo je Darwin razumel sposobnost organizmov, da ohranijo svoje vrste, sorte in individualne lastnosti v svojih potomcih. Ta lastnost je bila dobro znana in je predstavljala dedno variacijo. Darwin je podrobno analiziral pomen dednosti v evolucijskem procesu. Opozarjal je na primere istobarvnih hibridov prve generacije in razcepitev znakov v drugi generaciji, zavedal se je dednosti, povezane s spolom, hibridnih atavizmov in vrste drugih pojavov dednosti.

Hkrati je Darwin opozoril, da je preučevanje variabilnosti in dednosti, njihovih neposrednih vzrokov in vzorcev povezano z velikimi težavami. Takratna znanost na številna vprašanja še ni mogla podati zadovoljivega odgovora pomembna vprašanja. Dela G. Mendela tudi Darwinu niso bila znana. Šele mnogo pozneje so se začela obsežna raziskovanja variabilnosti in dednosti, sodobna genetika pa je naredila velikanski korak v proučevanju materialnih osnov, vzrokov in mehanizmov dednosti in variabilnosti, v vzročnem razumevanju teh pojavov.

Darwin je pripisal velik pomen prisotnosti variabilnosti in dednosti v naravi, saj ju je štel za glavne dejavnike evolucije, ki je po naravi prilagodljiva. [pokaži] .

Prilagodljiva narava evolucije

Darwin je v svojem delu "Izvor vrst ..." opozoril na najpomembnejšo značilnost evolucijskega procesa - nenehno prilagajanje vrst pogojem obstoja in izboljšanje organizacije vrste kot rezultat kopičenja prilagoditev. . Opozoril pa je, da prilagodljivost vrste, razvita s selekcijo na pogoje obstoja, čeprav je pomembna za samoohranjanje in samorazmnoževanje vrste, ne more biti absolutna, ampak je vedno relativna in uporabna le v tistih okoljske razmere, v katerih vrsta obstaja dlje časa. Oblika telesa, dihala in druge lastnosti rib so primerne samo za življenje v vodi in niso primerne za življenje na kopnem. Zelena obarvanost kobilic kamuflira žuželke na zeleni vegetaciji itd.

Proces smotrne prilagoditve je mogoče izslediti na primeru katere koli skupine organizmov, ki je bila dovolj raziskana v evolucijskem smislu. Dober primer je evolucija konja.

Študija konjevih prednikov je pokazala, da je bil njegov razvoj povezan s prehodom iz življenja v gozdovih na močvirnih tleh v življenje v odprtih suhih stepah. Spremembe znanih prednikov konja so se zgodile v naslednjih smereh:

povečana rast zaradi prehoda na življenje v odprtih prostorih (visoka rast je prilagoditev na širjenje obzorja v stepah);
povečanje hitrosti teka je bilo doseženo z olajšanjem okostja nog in postopnim zmanjševanjem števila prstov (zmožnost hitrega teka ima zaščitno vrednost in vam omogoča učinkovitejše iskanje vodnih teles in krmišč);
okrepitev brusilne funkcije zobnega aparata kot posledica razvoja grebenov na kočnikih, kar je bilo še posebej pomembno v povezavi s prehodom na prehranjevanje z žilavo žitno vegetacijo.

Seveda so se poleg teh sprememb pojavile tudi korelativne, na primer podaljšanje lobanje, spremembe v obliki čeljusti, fiziologija prebave itd.

Skupaj z razvojem prilagoditev se v evoluciji katere koli skupine pojavi tako imenovana adaptivna raznolikost. To je v tem, da se glede na enotnost organizacije in prisotnost skupnih sistematičnih značilnosti predstavniki katere koli naravne skupine organizmov vedno razlikujejo. specifični znaki, ugotavljanje njihove prilagodljivosti specifičnim življenjskim razmeram.

Zaradi življenja v podobnih življenjskih razmerah lahko nesorodne oblike organizmov pridobijo podobne prilagoditve. Na primer, takšne sistematično oddaljene oblike, kot je morski pes ( razred rib), ihtiozaver (razred plazilcev) in delfin (razred sesalcev), imajo podobne videz, ki je prilagoditev na enake življenjske pogoje v določenem okolju, v tem primeru vodi. Podobnost med sistematično oddaljenimi organizmi se imenuje konvergenca (glej spodaj). Pri sesilnih praživalih, spužvah, koelenteratih, kolobarji, raki, iglokožci in ascidije opazimo razvoj koreninskih rizoidov, s pomočjo katerih se okrepijo v tleh. Za mnoge od teh organizmov je značilna stebelna oblika telesa, ki med sedečim življenjskim slogom omogoča ublažitev udarcev valov, udarcev ribjih plavuti itd. Za vse sesilne oblike je značilna nagnjenost k oblikovanju skupkov osebkov in celo kolonialnosti, kjer je osebek podrejen novi celoti – koloniji, kar zmanjšuje verjetnost pogina zaradi mehanskih poškodb.

V različnih življenjskih razmerah pridobijo sorodne oblike organizmov različne prilagoditve, t.j. dve ali več vrst lahko izhajata iz ene predniške oblike. Darwin je ta proces razhajanja vrst v različnih okoljskih razmerah imenoval divergenca (glej spodaj). Primer tega so ščinkavci na otočju Galapagos (zahodno od Ekvadorja): nekateri se hranijo s semeni, drugi s kaktusi, tretji z žuželkami. Vsaka od teh oblik se razlikuje od druge po velikosti in obliki kljuna in bi lahko nastala kot posledica različne variabilnosti in selekcije.

Prilagoditve placentnih sesalcev so še bolj raznolike, med njimi so kopenske oblike s hitrim tekom (psi, jeleni), vrste, ki vodijo drevesni način življenja (veverica, opica), živali, ki živijo na kopnem in v vodi (bobri, tjulnji), žive v zračnem okolju ( netopirji), vodne živali (kiti, delfini) in vrste s podzemnim načinom življenja (krti, rovke). Vsi izvirajo iz enega samega primitivnega prednika - drevesnega žužkojedega sesalca (slika 3).

Prilagajanje ni nikoli absolutno popolno zaradi trajanja procesa kopičenja prilagoditev. Spremembe reliefa, podnebja, sestave živalstva in rastlinstva itd. lahko hitro spremeni smer selekcije, nato pa prilagoditve, razvite v nekaterih pogojih obstoja, izgubijo pomen v drugih, na katere se začnejo znova razvijati nove prilagoditve. Ob tem se število nekaterih vrst zmanjšuje, bolj prilagojenih pa povečuje. Na novo prilagojeni organizmi lahko ohranijo prejšnje znake prilagoditve, ki v novih pogojih obstoja niso odločilnega pomena za samoohranjanje in samorazmnoževanje. To je Darwinu omogočilo, da je govoril o neprimernosti znakov prilagajanja, ki so jih pogosto našli v organizaciji in vedenju organizmov. To je še posebej jasno vidno, ko vedenje organizmov ni določeno z njihovim načinom življenja. Tako mrežaste noge gosi služijo kot prilagoditev za plavanje in njihova prisotnost je priporočljiva. Vendar pa imajo gorske gosi tudi mrežasta stopala, kar je očitno nepraktično glede na njihov način življenja. Ptič fregata običajno ne pristane na gladini oceana, čeprav ima, tako kot gosi s paličastimi glavami, mrežasta stopala. Lahko rečemo, da so bile membrane za prednike teh ptic, tako kot za sodobne vodne ptice, potrebne in uporabne. Sčasoma so se potomci prilagodili novim življenjskim razmeram in izgubili navado plavanja, ohranili pa so plavalne organe.

Znano je, da so številne rastline občutljive na temperaturna nihanja in je to primeren odziv na sezonsko periodičnost vegetacije in razmnoževanja. Vendar pa lahko takšna občutljivost na temperaturna nihanja povzroči množično smrt rastlin, če se temperature jeseni dvignejo, kar spodbudi prehod k ponavljajočemu se cvetenju in plodovanju. To onemogoča normalno pripravo trajnic na zimo in ob nastopu mraza odmrejo. Vsi ti primeri kažejo na relativno izvedljivost.

Relativnost primernosti se kaže, ko pride do znatne spremembe pogojev obstoja organizma, saj je v tem primeru še posebej očitna izguba prilagoditvene narave ene ali druge lastnosti. Zlasti racionalna zasnova rovov z izhodi na vodni gladini pižmovke je uničujoča med zimskimi poplavami. Pri pticah selivkah pogosto opazimo napačne reakcije. Včasih vodne ptice letijo na naše zemljepisne širine pred odprtjem rezervoarjev in pomanjkanje hrane v tem času vodi v njihovo množično smrt.

Namen je zgodovinsko nastal pojav pod stalnim delovanjem naravne selekcije, zato se na različnih stopnjah evolucije kaže različno. Poleg tega relativnost fitnesa zagotavlja možnost nadaljnjega prestrukturiranja in izboljšanja prilagoditev, ki so na voljo danemu tipu, tj. neskončnost evolucijskega procesa.

____________________________________
_______________________________

Ko pa je Darwin utemeljil vprašanje variabilnosti in dednosti kot dejavnikov evolucije, je pokazal, da sama po sebi še ne pojasnjujeta nastanka novih pasem živali, rastlinskih sort, vrst ali njihove primernosti. Darwinova velika zasluga je, da je razvil nauk o selekciji kot vodilnem in usmerjevalnem dejavniku v razvoju domačih oblik (umetna selekcija) in divjih vrst (naravna selekcija).

Darwin je ugotovil, da zaradi selekcije pride do spremembe vrst, tj. selekcija vodi v divergenco - odstopanje od prvotne oblike, razhajanje lastnosti v pasmah in sortah, nastanek njihove velike raznolikosti [pokaži] .

Divergentna narava evolucije

Darwin je na primeru umetne selekcije razvil princip divergence, to je razhajanja lastnosti sort in pasem. Kasneje je s tem načelom razložil izvor živalskih in rastlinskih vrst, njihovo raznolikost, nastanek diferenciacije med vrstami in utemeljitev nauka o monofiletskem izvoru vrst iz skupne korenine.

Divergentnost evolucijskega procesa izhaja iz dejstev večsmerne variabilnosti, prednostnega preživetja in razmnoževanja v številnih generacijah ekstremnih variant, ki v v manjšem obsegu tekmujejo med seboj. Vmesne oblike, katerih življenje zahteva podobno hrano in habitate, so v manj ugodnih razmerah in zato hitreje izumirajo. To vodi do večjega razkoraka med skrajnimi možnostmi, do nastanka novih sort, ki kasneje postanejo samostojne vrste.

Divergenca pod nadzorom naravne selekcije vodi v diferenciacijo vrst in njihovo specializacijo. Rod sinic na primer združuje vrste, ki živijo na različnih mestih (biotopih) in se prehranjujejo z različno hrano (slika 2). Pri metuljih iz družine belih metuljev je šlo razhajanje v smeri prilagajanja gosenic prehranjevanju z različnimi prehranskimi rastlinami - zeljem, repo, rutabago in drugimi divjimi rastlinami iz družine križnic. Med maslenicami ena vrsta živi v vodi, druge pa v močvirjih, gozdovih ali travnikih.

Na podlagi podobnosti, pa tudi skupnega izvora, taksonomija združuje sorodne vrste rastlin in živali v rodove, rodove v družine, družine v redove itd. Sodobna taksonomija je odraz monofiletske narave evolucije.

Načelo divergence, ki ga je razvil Darwin, ima pomemben biološki pomen. Pojasnjuje izvor bogastva življenjskih oblik, načine razvoja številnih in raznolikih habitatov.

Neposredna posledica divergentnega razvoja večine skupin znotraj podobnih habitatov je konvergenca - zbliževanje značajev in razvoj navzven podobnih lastnosti pri oblikah različnega izvora. Klasičen primer konvergence je podobnost oblike telesa in gibalnih organov pri morskem psu (riba), ihtiozavr (plazilec) in delfin (sesalec), to je podobnost prilagoditev na življenje v vodi (slika 3). Obstajajo podobnosti med placentalnimi in vrečarskimi sesalci, med najmanjšo ptico kolibrijem in velikim metuljem kolibrijem. Konvergentna podobnost posameznih organov se pojavi pri nesorodnih živalih in rastlinah, t.j. je zgrajen na drugačni genetski osnovi.

Napredek in nazadovanje

Darwin je pokazal, da je neizogibna posledica divergentne evolucije postopni razvoj organske narave od enostavnega k zapletenemu. to zgodovinski proces Povečanje organiziranosti dobro ponazarjajo paleontološki podatki, odraža pa se tudi v naravnem sistemu rastlin in živali, ki združuje nižje in višje oblike.

Evolucija torej lahko gre na različne načine. Glavne smeri evolucijskega razvoja in morfofiziološke vzorce evolucije je podrobno razvil akademik. A.N. Severtsov (glej makroevolucija).

_______________________________
____________________________________

Umetna selekcija

Darwin je pri analizi značilnosti pasem domačih živali in sort kulturnih rastlin opozoril na pomemben razvoj v njih ravno tistih lastnosti, ki jih ljudje cenijo. To je bilo doseženo z isto tehniko: pri vzreji živali ali rastlin so rejci pustili za razmnoževanje tiste osebke, ki so najbolj zadovoljevali njihove potrebe in iz roda v rod kopičili za človeka koristne spremembe, tj. izvajali umetno selekcijo.

Pod umetno selekcijo je Darwin razumel sistem ukrepov za izboljšanje obstoječih in ustvarjanje novih pasem živali in rastlinskih sort s koristnimi (gospodarsko) dednimi lastnostmi in razlikoval naslednje oblike umetne selekcije:

Namenska vzreja pasme ali sorte. Vzreditelj si ob začetku dela zastavi določeno nalogo glede na lastnosti, ki jih želi razviti pri določeni pasmi. Najprej morajo biti te lastnosti ekonomsko vredne oziroma zadovoljevati estetske potrebe ljudi. Lastnosti, s katerimi dela žlahtnitelj, so lahko morfološke in funkcionalne. Ti lahko vključujejo tudi naravo vedenja živali, na primer, borbenost pri bojnih petelinih. Pri reševanju zadane naloge vzreditelj iz že razpoložljivega materiala izbere vse najboljše, v katerih se vsaj v majhni meri kažejo lastnosti, ki ga zanimajo. Izbrane posameznike hranimo v izolaciji, da se izognemo neželenemu križanju. Vzreditelj nato izbere pare za križanje. Nato že od prve generacije dalje strogo izbira najboljše materiale in zavrača tiste, ki ne ustrezajo zahtevam.

Tako je metodična selekcija ustvarjalni proces, ki vodi do oblikovanja novih pasem in sort. S to metodo žlahtnitelj kot kipar kleše nove organske oblike po vnaprej premišljenem načrtu. Njegov uspeh je odvisen od stopnje variabilnosti originalne oblike (bolj ko se lastnosti spreminjajo, lažje je najti želene spremembe) in velikosti originalne serije (v veliki seriji so možnosti izbire večje).

Metodična selekcija v našem času z uporabo dosežkov genetike se je bistveno izboljšala in postala osnova sodobne teorije in prakse žlahtnjenja živali in rastlin.

Nezavedna selekcija izvaja oseba brez določene, vnaprej zastavljene naloge. To je najstarejša oblika umetne selekcije, katere elemente so uporabljali že primitivni ljudje. Z nezavedno selekcijo si človek ne zastavi cilja ustvariti novo pasmo, sorto, ampak le prepusti plemenu in razmnožuje predvsem najboljše posameznike. Tako na primer kmet, ki ima dve kravi, hoče eno od njiju uporabiti za meso, bo zaklal tisto, ki daje manj mleka; Od piščancev za meso uporablja najslabše kokoši nesnice. V obeh primerih kmet, ki ohranja najproduktivnejše živali, izvaja usmerjeno selekcijo, čeprav si ne zastavlja cilja vzreje novih pasem. Natančno to primitivno obliko selekcije Darwin imenuje nezavedna selekcija.

Darwin je poudaril poseben pomen nezavedne selekcije s teoretičnega vidika, saj ta oblika selekcije osvetljuje proces speciacije. Lahko ga vidimo kot most med umetno in naravno selekcijo. Umetna selekcija je bila dober model, na podlagi katerega je Darwin razvozlal proces morfogeneze. Darwinova analiza umetne selekcije je imela pomembno vlogo pri utemeljitvi evolucijskega procesa: prvič, dokončno je postavila stališče o variabilnosti: drugič, postavila je osnovne mehanizme morfogeneze (variabilnost, dednost, prednostno razmnoževanje osebkov z uporabni znaki) in na koncu pokazal načine za razvoj ustreznih prilagoditev in razhajanja sort in pasem. Te pomembne premise so tlakovale pot uspešni rešitvi problema naravne selekcije.

Nauk o naravnem izboru kot gonilnem in vodilnem dejavniku zgodovinskega razvoja organskega sveta -
osrednji del Darwinove teorije evolucije .

Osnova naravne selekcije je boj za obstoj – zapleteni odnosi med organizmi in njihova povezanost z okoljem.

Boj za obstoj

V naravi obstaja stalna težnja k neomejenemu razmnoževanju vseh organizmov v geometrijskem napredovanju. [pokaži] .

Po Darwinovih izračunih vsebuje ena škatlica maka 3 tisoč semen, rastlina maka, vzgojena iz enega semena, pa proizvede do 60 tisoč semen. Številne ribe letno odložijo do 10-100 tisoč jajc, trske in jesetra - do 6 milijonov.

Ruski znanstvenik K. A. Timirjazev navaja naslednji primer, ki to ponazarja.

Regrat po grobih ocenah proizvede 100 semen. Od teh na naslednje leto Zraste lahko 100 rastlin, od katerih bo vsaka proizvedla tudi 100 semen. To pomeni, da bi lahko ob neoviranem razmnoževanju število potomcev enega regrata predstavili kot geometrijsko napredovanje: prvo leto - 1 rastlina; drugi - 100; tretji - 10.000; deseto leto - 10 18 rastlin. Za ponovno naselitev potomcev enega regrata, pridobljenega v desetem letu, bo potrebno območje, 15-krat večje od površine sveta.

Do tega sklepa lahko pridemo z analizo reproduktivne sposobnosti najrazličnejših rastlin in živali.

Če pa na primer preštejete število regratov na določenem območju travnika v več letih, se izkaže, da se število regratov malo spreminja. Podobno stanje opazimo med predstavniki favne. Tisti. "geometrijske progresije reprodukcije" se nikoli ne izvaja, ker med organizmi poteka boj za prostor, hrano, zavetje, tekmovanje pri izbiri spolnega partnerja, boj za preživetje z nihanjem temperature, vlažnosti, osvetlitve itd. V tem boju večina rojenih umre (izloči, odstrani), ne da bi pustila potomce, zato v naravi število osebkov posamezne vrste v povprečju ostaja konstantno. V tem primeru se preživeli posamezniki izkažejo za najbolj prilagojene pogojem obstoja.

Darwin je razkorak med številom rojenih posameznikov in številom posameznikov, ki preživijo do odrasle dobe, kot posledica zapletenih in raznolikih odnosov z drugimi živimi bitji in okoljskimi dejavniki postavil kot osnovo svojega nauka o boju za obstoj ali boju za življenje. [pokaži] . Obenem je Darwin ugotovil, da je ta izraz neuspešen, in opozoril, da ga uporablja v širšem metaforičnem pomenu in ne dobesedno.

Darwin je različne manifestacije boja za obstoj zmanjšal na tri vrste:

medvrstni boj - odnos organizma s posamezniki drugih vrst (medvrstni odnosi);
intraspecifični boj - odnosi med posamezniki in skupinami osebkov iste vrste (znotrajvrstni odnosi)
boj s pogoji anorganskega zunanjega okolja - odnos organizmov in vrst z fizične razmereživljenje, abiotsko okolje

Precej zapleteni so tudi znotrajvrstni odnosi (odnosi med osebki različnih spolov, med starševskimi in hčerinskimi generacijami, med osebki iste generacije v procesu individualnega razvoja, odnosi v jati, čredi, koloniji itd.). Večina oblik intraspecifičnih odnosov je pomembnih za razmnoževanje vrste in ohranjanje njenega števila, kar zagotavlja menjavo generacij. Z znatnim povečanjem števila osebkov vrste in omejitvami pogojev za njihov obstoj (na primer z gostimi zasaditvami) pride do akutne interakcije med posameznimi posamezniki, ki vodi do smrti nekaterih ali vseh posameznikov ali njihove odstranitve iz razmnoževanje. Ekstremne oblike takih odnosov vključujejo intraspecifični boj in kanibalizem – prehranjevanje osebkov lastne vrste.

Boj proti anorganskim okoljskim razmeram poteka glede na podnebne in talne razmere, temperaturo, vlažnost, svetlobo in druge dejavnike, ki vplivajo na življenje organizmov. V procesu evolucije se živalske in rastlinske vrste prilagajajo življenju v določenem okolju.

Treba je opozoriti, da se tri navedene glavne oblike boja za obstoj v naravi ne izvajajo ločeno - med seboj so tesno prepletene, zaradi česar so odnosi posameznikov, skupin posameznikov in vrst večplastni in precej zapleteni.

Darwin je bil prvi, ki je razkril vsebino in pomen tako pomembnih pojmov v biologiji, kot je "okolje", " zunanje razmere", "odnosi organizmov" v procesu njihovega življenja in razvoja. Akademik I. I. Shmalgauzen je boj za obstoj štel za enega glavnih dejavnikov evolucije.

Naravna selekcija

Naravna selekcija se v nasprotju z umetno izvaja v naravi sami in je sestavljena iz izbire znotraj vrste osebkov, ki so najbolj prilagojeni razmeram določenega okolja. Darwin je odkril določeno skupnost v mehanizmih umetne in naravne selekcije: v prvi obliki selekcije je v rezultatih utelešena zavestna ali nezavedna volja človeka, v drugi pa prevladujejo naravni zakoni. V obeh primerih nastajajo nove oblike, vendar z umetno selekcijo kljub dejstvu, da variabilnost vpliva na vse organe in lastnosti živali in rastlin, nastale pasme živali in rastlinske sorte ohranjajo lastnosti, ki so uporabne za človeka, ne pa tudi za same organizme. . Nasprotno, naravna selekcija ohranja osebke, katerih spremembe so koristne za lasten obstoj v danih razmerah.

V "Izvoru vrst" daje Darwin naslednjo definicijo naravne selekcije: "Ohranjanje koristnih individualnih razlik ali sprememb in uničenje škodljivih sem imenoval naravna selekcija ali preživetje najmočnejših" (c)-(Darwin Pogl. Izvor vrst - M., L.; Selkhozgi, 1937, str. 171). Opozarja, da je »selekcijo« treba razumeti kot metaforo, kot dejstvo preživetja, ne pa kot zavestno izbiro.

Torej naravno selekcijo razumemo kot proces, ki se nenehno dogaja v naravi, v katerem najbolj prilagojeni posamezniki vsake vrste preživijo in pustijo potomce, manj prilagojeni pa umrejo. [pokaži] . Izumiranje neprilagojenih imenujemo eliminacija.

Posledično zaradi naravne selekcije preživijo tiste vrste, ki so najbolj prilagojene specifičnim okoljskim razmeram, v katerih poteka njihovo življenje.

Stalne spremembe okoljskih razmer v daljšem časovnem obdobju povzročajo različne individualne dedne spremembe, ki so lahko nevtralne, škodljive ali koristne. Zaradi življenjske tekmovalnosti v naravi prihaja do stalnega selektivnega izločanja nekaterih osebkov ter prednostnega preživetja in razmnoževanja tistih, ki so s spreminjanjem pridobili uporabne lastnosti. Zaradi križanja pride do kombinacije značilnosti dveh različnih oblik. Tako se iz roda v rod kopičijo manjše koristne dedne spremembe in njihove kombinacije, ki sčasoma postanejo značilne lastnosti populacije, sorte, vrste. Poleg tega se zaradi zakona korelacije hkrati s krepitvijo prilagoditvenih sprememb v telesu pojavi tudi prestrukturiranje drugih lastnosti. Selekcija nenehno vpliva na celoten organizem, njegove zunanje in notranji organi, o njihovi strukturi in funkciji. To razkriva ustvarjalno vlogo selekcije (glej mikroevolucija).

Darwin je zapisal: »Metaforično povedano lahko rečemo, da naravna selekcija dnevno, vsako uro raziskuje najmanjše spremembe po vsem svetu, zavrže slabo, ohranja in dodaja dobro, dela tiho, nevidno, kjer koli in kadar koli se ponudi priložnost, da izboljša vsako. organsko bitje glede na pogoje njegovega življenja, organske in anorganske" (c) (Darwin Ch. Izvor vrst. - M., Leningrad; Selkhozgi, 1937, str. 174.).

Naravna selekcija je zgodovinski proces. Njegov učinek se pokaže po mnogih generacijah, ko se subtilne individualne spremembe seštejejo, združijo in postanejo značilne prilagoditvene lastnosti skupin organizmov (populacij, vrst itd.).

Spolna selekcija. Kot posebno vrsto intraspecifične naravne selekcije je Darwin identificiral spolno selekcijo, pod vplivom katere se oblikujejo sekundarne spolne značilnosti (svetle barve in različni okraski samcev številnih ptic, spolne razlike v razvoju, videzu, vedenju drugih živali) v proces aktivnih odnosov med spoloma živali, zlasti v času parjenja.

Darwin je razlikoval med dvema vrstama spolne selekcije:

boj med samci za samico
aktivno iskanje, izbira samcev s strani samic, samci samo tekmujejo med seboj, da navdušijo samice, ki izberejo najprivlačnejše samce

Rezultati obeh vrst spolnega izbora se razlikujejo. S prvo obliko selekcije se pojavijo močni in zdravi potomci, dobro oboroženi samci (pojav ostrog, rogov). Med drugim se okrepijo sekundarne spolne značilnosti samcev, kot so svetlost perja, značilnosti paritvenih pesmi in vonj samca, ki služi za privabljanje samice. Kljub navidezni nesmiselnosti takšnih lastnosti, saj privabljajo plenilce, ima tak samec več možnosti, da pusti potomce, kar se izkaže za koristno za vrsto kot celoto. Najpomembnejši rezultat spolne selekcije je pojav sekundarnih spolnih značilnosti in s tem povezani spolni dimorfizem.

V različnih okoliščinah lahko naravna selekcija poteka različno hitro. Darwin ugotavlja okoliščine, ki dajejo prednost naravni selekciji:

število posameznikov in njihova raznolikost, kar povečuje verjetnost koristnih sprememb;
dovolj visoka frekvenca manifestacije negotovih dednih sprememb;
intenzivnost razmnoževanja in hitrost menjave generacij;
nesorodno križanje, kar povečuje razpon variabilnosti potomcev. Darwin ugotavlja, da do navzkrižnega opraševanja pride občasno celo med samoprašnimi rastlinami;

izolacija skupine posameznikov, ki jim preprečuje križanje z ostalimi organizmi določene populacije;

Primerjalne značilnosti umetna in naravna selekcija
Primerjalni indikator	Razvoj kulturnih oblik (umetna selekcija)	Razvoj naravnih vrst (naravna selekcija)
Material za izbor	Individualna dedna variabilnost
Selektivni dejavnik	Človek	Boj za obstoj
Narava izbirnega dejanja	Kopičenje sprememb v zaporednem nizu generacij
Hitrost izbirnega delovanja	Hitro deluje (metodični izbor)	Deluje počasi, evolucija je postopna
Rezultati izbora	Izdelava obrazcev, koristno za ljudi; oblikovanje pasem in sort	Vzgoja prilagajanja okolju; nastanek vrst in večjih taksonov

široka razširjenost vrste, saj se posamezniki na mejah območja srečujejo z različni pogoji in naravna selekcija bo šla v različne smeri in povečala znotrajvrstno raznolikost.

V samem splošni pogled Shema delovanja naravne selekcije se po Darwinu zmanjša na naslednje. Zaradi prirojene neomejene variabilnosti vseh organizmov se znotraj vrste pojavijo posamezniki z novimi lastnostmi. Od običajnih posameznikov določene skupine (vrste) se razlikujejo po svojih potrebah. Zaradi razlike med starimi in novimi oblikami jih borba za obstoj nekatere privede do izločitve. Praviloma se izločijo manj izmikani organizmi, ki so postali vmesni v procesu divergence. Vmesne oblike se znajdejo v razmerah intenzivne konkurence. To pomeni, da je monotonija, ki povečuje tekmovalnost, škodljiva, oblike, ki se izmikajo, pa se znajdejo v ugodnejšem položaju in njihovo število se povečuje. Proces divergence (divergenca lastnosti) se v naravi nenehno dogaja. Posledično nastajajo nove sorte in takšno ločevanje sort na koncu privede do nastanka novih vrst.

Tako se razvoj kulturnih oblik pojavi pod vplivom umetne selekcije, katere sestavine (dejavniki) so variabilnost, dednost in človeška ustvarjalna dejavnost. Razvoj naravnih vrst se izvaja zahvaljujoč naravni selekciji, katere dejavniki so variabilnost, dednost in boj za obstoj. Primerjalne značilnosti teh oblik evolucije so podane v tabeli.

Darwinov proces speciacije

Darwin je nastanek novih vrst videl kot dolg proces kopičenja koristnih sprememb, ki se povečujejo iz generacije v generacijo. Znanstvenik je majhne posamezne spremembe vzel kot prve korake speciacije. Njihovo kopičenje v mnogih generacijah vodi do oblikovanja sort, ki jih je obravnaval kot korake k oblikovanju nove vrste. Prehod iz enega v drugega se pojavi kot posledica kumulativnega delovanja naravne selekcije. Sorta je po Darwinu nastajajoča vrsta, vrsta pa je posebna sorta.

V procesu evolucije lahko iz ene vrste prednikov nastane več novih. Na primer, vrsta A lahko zaradi divergence povzroči dve novi vrsti B in C, ki bosta nato osnova za druge vrste (D, E) itd. Izmed spremenjenih oblik preživijo in rodijo potomce le najbolj odklonjene sorte, od katerih vsaka zopet naredi pahljačo spremenjenih oblik in spet preživijo najbolj odklonjene in bolje prilagojene. Tako korak za korakom nastajajo vedno večje razlike med skrajnimi oblikami, ki se nazadnje razvijejo v razlike med vrstami, družinami itd. Razlog za razhajanje je po Darwinu prisotnost negotove variabilnosti, intraspecifična konkurenca in večsmerna narava delovanja selekcije. Nova vrsta lahko nastane tudi kot posledica hibridizacije med dvema vrstama (A x B).

Tako C. Darwin v svojem učenju združuje pozitivne vidike doktrine vrste C. Linnaeusa (priznavanje resničnosti vrst v naravi) in J.-B. Lamarck (spoznanje brezmejne variabilnosti vrst) in dokazuje naravno pot njihovega nastanka na podlagi dedne variabilnosti in selekcije. Ponudili so jim štiri vrstne kriterije - morfološke, geografske, ekološke in fiziološke. Vendar, kot je poudaril Darwin, te značilnosti niso zadostovale za jasno razvrstitev vrst.

Vrsta je zgodovinski pojav; nastane, se razvije, doseže popoln razvoj, nato pa v spremenjenih okoljskih razmerah izgine in se umakne drugim vrstam ali pa se spremeni in povzroči druge oblike.

Izumrtje vrst

Darwinov nauk o boju za obstoj, naravni selekciji in divergenci zadovoljivo pojasnjuje vprašanje izumrtja vrst. Pokazal je, da morajo v nenehno spreminjajočih se okoljskih razmerah nekatere vrste, ki se številčno zmanjšujejo, neizogibno umreti in se umakniti drugim, bolje prilagojenim na te razmere. Tako se v procesu evolucije nenehno izvajata uničenje in ustvarjanje organskih oblik potreben pogoj razvoj.

Vzrok za izumrtje vrst so lahko različne za vrsto neugodne okoljske razmere, zmanjšanje evolucijske plastičnosti vrste, zaostanek v stopnji variabilnosti vrste ali hitrosti spreminjanja pogojev in ozka specializacija. Bolj konkurenčne vrste izpodrivajo druge, kot jasno kažejo fosilni zapisi.

Če ocenjujemo evolucijsko teorijo Charlesa Darwina, je treba opozoriti, da je dokazal zgodovinski razvoj žive narave, razložil poti speciacije kot naravnega procesa in dejansko utemeljil nastanek prilagoditev živih sistemov kot rezultat naravne selekcije, ki razkriva za prvič njihova relativna narava. Charles Darwin je pojasnil glavne vzroke in gonilne sile razvoja rastlin in živali v kulturi in naravi. Darwinov nauk je bil prva materialistična teorija o evoluciji živih bitij. Njegova teorija je imela veliko vlogo pri utrjevanju zgodovinskega pogleda na organsko naravo in je v veliki meri določila nadaljnji razvoj biologije in vsega naravoslovja.