Эволюция для тех, кто хочет все успеть

Хвост павлина и другие

Как ни трудно в это поверить, но все самые сложные, самые красивые и необычные приспособления животных, например, огромный яркий хвост павлина, возникли именно благодаря постепенному и систематическому действию естественного отбора

Из тысяч случайных мутаций железной рукой эволюции выбираются те, которые помогают выживанию. Если какому-то растению в приспособлении к среде помогает высокий рост, то посредством естественного отбора будут сохранены не только гены, отвечающие конкретно за высокорослость, но и те, которые помогают этому признаку развиваться: большая скорость усвоения питательных веществ, высокая интенсивность роста и т. п.

Рука помощи

Как известно, в мире животных существуют взаимопомощь и самопожертвование. Как подобное поведение могло закрепиться в эволюции, в условиях жесткой конкуренции? Представим такую ситуацию. В некоей популяции, среди животных-эгоистов появились альтруисты. Они всем помогают, даже в ущерб себе. Эгоисты, конечно же, принимают помощь. И тем самым получают преимущество в конкурентной борьбе. Эгоисты выживают и дают потомство, ген альтруизма утрачен. Но он все же существует. Почему?

Два вида приспособленности

1. Прямая приспособленность особи – вклад ее генов в генофонд популяции

2. Расширенная приспособленность – передача следующим поколениям родственных генов

Дело в том, что приспособленность в природе и в биологии – довольно широкое понятие. Есть индивидуальная приспособленность особи, ее стремление передать свои собственные гены следующим поколениям. А есть так называемая расширенная приспособленность – передача не только личных генов, но и генов, близких к ним, то есть родственных. Мать защищает своих детенышей, животные жертвуют собой ради стаи или улья – чтобы сохранить родственные гены, содержащие частичку их самих. Таким образом, они передают и сам ген альтруизма, стремление к защите «своих». Получается, что появление взаимопомощи является логичным следствием естественного отбора.

Глава XX Как лучше приспособиться Виды естественного отбора

Борьба питает сама себя и не выпускает того, кто слишком глубоко в нее втянулся.

Сенека

Естественный отбор многолик и непредсказуем, но биологи все же выделяют четыре основных его разновидности. Первая работает при изменяющихся условиях, вторая – при постоянных, третья имеет дело с крайностями, четвертая отвечает за размножение.

О рыбках гуппи и средних числах

Альфред Уоллес (1823–1913), британский биолог, одновременно с Дарвином работавший над эволюционной теорией. Описал некоторые виды естественного отбора

В Карибском море есть остров Тринидад, где в естественной среде живут рыбки гуппи, которых мы привыкли видеть в аквариумах. Часть рыбок обитает в верхней части острова, часть – в нижней. В верховьях рек рыбкам практически ничто не угрожает, жизнь у них легкая и привольная. В низовьях рек и озерах водится множество хищников, в огромных количествах уничтожающих гуппи. Разные условия жизни привели к тому, что эволюционные изменения у этих групп рыбок шли в разных направлениях. Рыбки, живущие в нижней половине Тринидада, научились размножаться в юном возрасте (пока их не успели съесть хищники) и производить очень большое количество мелкого потомства (чтобы хоть кто-то выжил). У их родственников из верховьев рек половая зрелость наступает позже, а мальки гораздо крупнее, так как им ничто не угрожает.

Пример с гуппи – прекрасная иллюстрация одной из форм естественного отбора, который называют движущим. Он действует тогда, когда изменяются условия окружающей среды. Генофонд популяции перераспределяется таким образом, чтобы максимально приспособиться к новым факторам. Если «верхних» гуппи поместить в места, где живут «нижние», они тоже начнут меняться и через некоторое время их внешний вид и поведение будут такими же, как у коренных обитателей.

Навстречу переменам

Движущий отбор помогает популяциям приспособиться к новым климатическим и иным условиям. Он работает, если сообщество осваивает новые территории и занимает новые экологические ниши