Ez a szerves világ történelmi fejlődésének holisztikus doktrínája.

Az evolúciós tanítás lényege a következő alapvető rendelkezésekben rejlik:

1. A Földön lakó mindenféle élőlényt soha senki nem teremtette.

2. A természetes úton keletkezett szerves formák lassan és fokozatosan átalakultak, javultak a környezeti feltételeknek megfelelően.

3. A természetben a fajok átalakulása az élőlények olyan tulajdonságain alapul, mint az öröklődés és változékonyság, valamint a természetben folyamatosan előforduló természetes szelekció. A természetes szelekció az organizmusok egymással és az élettelen természeti tényezőkkel való összetett kölcsönhatása révén valósul meg; ezt a kapcsolatot Darwin a létért való küzdelemnek nevezte.

4. Az evolúció eredménye az élőlények alkalmazkodóképessége élőhelyük körülményeihez és a természetben előforduló fajok sokféleségéhez.

Természetes kiválasztódás. Darwin fő érdeme azonban az evolúcióelmélet megalkotásában abban rejlik, hogy kidolgozta a természetes kiválasztódás tanát, mint az evolúció vezér- és iránymutatóját. A természetes szelekció Darwin szerint a természetben végbemenő változások összessége, amelyek biztosítják a legrátermettebb egyedek és túlnyomó utódaik túlélését, valamint a meglévő vagy változó körülményekhez nem alkalmazkodó szervezetek szelektív elpusztítását. környezet.

A természetes szelekció során az élőlények alkalmazkodnak, azaz. kialakítják a létfeltételekhez szükséges alkalmazkodásokat. A verseny eredményeként különböző típusok hasonló létszükséglettel a kevésbé alkalmazkodó fajok kihalnak. Az élőlények alkalmazkodási mechanizmusának javítása oda vezet, hogy szervezettségük szintje fokozatosan bonyolultabbá válik, és így az evolúciós folyamat is végbemegy. Darwin ugyanakkor felhívta a figyelmet a természetes szelekció olyan jellegzetes vonásaira, mint a fokozatos és lassú változási folyamat, valamint az a képesség, hogy ezeket a változásokat nagy, meghatározó okokba foglalja össze, amelyek új fajok kialakulásához vezetnek.

Abból a tényből kiindulva, hogy a természetes szelekció változatos és egyenlőtlen egyedek között működik, az örökletes változatosság, a preferenciális túlélés és az adott létfeltételekhez jobban alkalmazkodó egyedek és egyedcsoportok reprodukciójának teljes kölcsönhatásának tekintik. Ezért a természetes kiválasztódás doktrínája, mint mozgató és vezérlő tényező történelmi fejlődés A szerves világ központi szerepet játszik Darwin evolúciós elméletében.

A természetes szelekció formái:

A vezető szelekció a természetes szelekció egyik formája, amely a környezeti feltételek irányított változásában működik. Darwin és Wallace leírta. Ebben az esetben az átlagértéktől bizonyos irányban eltérő tulajdonságokkal rendelkező egyedek részesülnek előnyben. Ugyanakkor a tulajdonság egyéb változatai (az átlagértéktől ellenkező irányú eltérései) negatív szelekciónak vannak kitéve.

Ennek eredményeként a populációban nemzedékről nemzedékre a tulajdonság átlagértéke egy bizonyos irányba eltolódik. Ebben az esetben a vezetési szelekció nyomásának meg kell felelnie a populáció alkalmazkodóképességének és a mutációs változások sebességének (ellenkező esetben a környezeti nyomás kihaláshoz vezethet).

Az indítékok kiválasztásának egyik példája a rovarok „ipari melanizmusa”. Az "ipari melanizmus" a melanisztikus (sötét színű) egyedek arányának meredek növekedése az ipari területeken élő rovarok (például lepkék) populációiban. Az ipari hatás miatt a fák törzsei jelentősen elsötétültek, és a világos zuzmók is elpusztultak, ami miatt a világos pillangók jobban láthatóak voltak a madarak számára, a sötétek pedig rosszabbul.

A 20. században számos területen a sötét színű lepkék aránya a nyírlepke egyes jól tanulmányozott populációiban Angliában elérte a 95%-ot, míg az első sötét lepkét (morfa carbonaria) 1848-ban fogták be.

A vezetési kiválasztásra akkor kerül sor, amikor a környezet a hatótávolság bővülésével megváltozik, vagy új feltételekhez alkalmazkodik. Megőrzi az örökletes változásokat egy bizonyos irányban, ennek megfelelően változtatja a reakció sebességét. Például, amikor a talaj különböző, egymással nem rokon állatcsoportok élőhelyévé fejlődött, a végtagok üregessé váltak.

Kiválasztás stabilizáló- a természetes szelekció olyan formája, amelyben fellépése az átlagos normától szélsőségesen eltérő egyedek ellen irányul, a tulajdonság átlagos súlyosságú egyedei javára. A stabilizáló szelekció fogalmát I. I. Shmalgauzen vezette be a tudományba és elemezte.

Számos példát írtak le a természetben a szelekciót stabilizáló hatásra. Például első pillantásra úgy tűnik, hogy a maximális termékenységű egyedeknek kell a legnagyobb mértékben hozzájárulniuk a következő generáció génállományához. A madarak és emlősök természetes populációinak megfigyelései azonban azt mutatják, hogy ez nem így van. Minél több fióka vagy kölyök van a fészekben, annál nehezebb etetni őket, annál kisebbek és gyengébbek. Ennek eredményeként az átlagos termékenységű egyének bizonyulnak a leginkább alkalmazkodónak.

Az átlagok javára történő szelekciót számos tulajdonság esetében találták. Emlősökben a nagyon alacsony és nagyon nagy születési súlyú újszülöttek nagyobb valószínűséggel halnak meg születéskor vagy életük első heteiben, mint a közepes súlyú újszülöttek. Az 50-es években Leningrád közelében elpusztult vihar után elpusztult verebek szárnyainak méretéből kiderült, hogy legtöbbjüknek túl kicsi vagy túl nagy szárnya volt. És ebben az esetben az átlagos egyedek bizonyultak a leginkább alkalmazkodónak.

Zavaró (szakadó) szelekció- a természetes szelekció olyan formája, amelyben a körülmények kedveznek a változékonyság két vagy több szélsőséges változatának (irányának), de nem kedveznek a tulajdonság köztes, átlagos állapotának. Ennek eredményeként egy kezdeti formából több új forma is megjelenhet. Darwin leírta a bomlasztó szelekció működését, úgy vélte, hogy ez a divergencia hátterében áll, bár nem tudott bizonyítékot szolgáltatni a természetben való létezésére. A bomlasztó szelekció hozzájárul a populációs polimorfizmus kialakulásához és fenntartásához, és bizonyos esetekben speciációt okozhat.

A természetben a bomlasztó szelekció egyik lehetséges helyzete az, amikor egy polimorf populáció heterogén élőhelyet foglal el. Ugyanakkor a különböző formák alkalmazkodnak a különböző ökológiai résekhez vagy alrésekhez.

A bomlasztó szelekcióra példa a két faj kialakulása egy nagy csörgőben a kaszálókban. Normál körülmények között ennek a növénynek a virágzási és magérési időszaka az egész nyarat lefedi. A kaszálóréten azonban főként azok a növények termelik a magvakat, amelyeknek van idejük virágozni és beérni vagy a kaszálás előtt, vagy nyár végén, kaszálás után virágoznak. Ennek eredményeként két csörgőfaj képződik - korai és késői virágzás.

A bomlasztó szelekciót mesterségesen végezték a Drosophilával végzett kísérletekben. A szelekciót a csíraszám szerint végeztük, így csak a kis- és nagyszámú egyedek maradtak meg. Ennek eredményeként a 30. generációtól kezdve a két vonal nagyon erősen elvált, annak ellenére, hogy a legyek továbbra is keresztezték egymást, géncserét folytatva. Számos más kísérletben (növényekkel) az intenzív keresztezés megakadályozta a bomlasztó szelekció hatékony működését.

A szexuális szelekció természetes szelekció a reproduktív siker érdekében. Az élőlények túlélése a természetes szelekció fontos, de nem egyetlen összetevője. Egy másik fontos összetevő a vonzerő az ellenkező nem tagjai számára. Darwin ezt a jelenséget szexuális szelekciónak nevezte. "Ezt a szelekciós formát nem a szerves lények egymás közötti kapcsolataiban vagy a külső feltételekkel folytatott létharc határozza meg, hanem az egyik nemhez tartozó egyedek, általában a férfiak közötti versengés a másik nemhez tartozó egyedek birtoklásáért."

A hordozóik életképességét csökkentő tulajdonságok akkor jelenhetnek meg és terjedhetnek el, ha a tenyésztési sikerben nyújtott előnyök lényegesen nagyobbak, mint a túlélési hátrányaik. A hímek kiválasztásakor a nőstények nem gondolnak a viselkedésük okaira. Ha egy állat szomjas, nem indokolja, hogy vizet igyon, hogy helyreállítsa a víz-só egyensúlyt a szervezetben - azért megy az itatóhoz, mert szomjas.

Ugyanígy a nőstények, ha fényes hímeket választanak, az ösztöneiket követik - szeretik a fényes farkat. Azok, akik ösztönösen más viselkedésre késztették, nem hagytak utódokat. A létharc és a természetes kiválasztódás logikája egy vak és automatikus folyamat logikája, amely nemzedékről nemzedékre folyamatosan ható formák, színek és ösztönök elképesztő sokféleségét alakította ki az élő természet világában.

Darwin az élőlények szerveződésének növekedésének vagy életkörülményekhez való alkalmazkodóképességének okainak elemzésekor felhívta a figyelmet arra, hogy a szelekcióhoz nem feltétlenül szükséges a legjobbak kiválasztása, csak a legrosszabbak elpusztítására redukálható. Pontosan ez történik a tudattalan szelekcióban. De minden lépésnél megfigyelhető a legrosszabb, az élőlények természeti létéhez kevésbé alkalmazkodó pusztulása (felszámolása). Következésképpen a természetes szelekciót a természet „vak” erői is végrehajthatják.

Darwin hangsúlyozta, hogy a "természetes szelekció" kifejezést semmi esetre sem szabad úgy érteni, hogy valaki ezt a szelekciót végzi, mivel ez a kifejezés a természet elemi erőinek működéséről beszél, amelynek eredményeként az adott körülményekhez alkalmazkodó szervezetek túlélnek, die. adaptálatlan. A hasznos változások felhalmozódása először kis, majd nagy változásokhoz vezet. Így jelennek meg az új fajták, fajok, nemzetségek és más magasabb rangú szisztematikus egységek. Ez a természetes szelekció vezető, kreatív szerepe az evolúcióban.

Elemi evolúciós tényezők. Mutációs folyamat és genetikai kombinatorika. Népesedési hullámok, elszigeteltség, genetikai sodródás, természetes szelekció. Az elemi evolúciós tényezők kölcsönhatása.

Az elemi evolúciós tényezők a populációkban előforduló sztochasztikus (valószínűségi) folyamatok, amelyek az elsődleges populáción belüli változékonyság forrásaiként szolgálnak.

3. Periodikus nagy amplitúdóval. Sokféle organizmusban megtalálható. Gyakran időszakos jellegűek, például a "ragadozó-zsákmány" rendszerben. Exogén ritmusokhoz társulhat. Az evolúcióban az ilyen típusú populációs hullámok játsszák a legnagyobb szerepet.

Történeti hivatkozás. Az „élethullámok” („Wave of Life”) kifejezést valószínűleg a dél-amerikai pampák, Hudson felfedezője (W.H. Hudson, 1872-1873) használta először. Hudson megjegyezte, hogy kedvező körülmények között (enyhe, gyakori zápor) megmaradt az általában kiégő növényzet; a rengeteg virágból rengeteg poszméh született, majd egerek, majd egérrel táplálkozó madarak (köztük kakukk, gólya, füles bagly).

S.S. Csetverikov felhívta a figyelmet az élet hullámaira, megjegyezve, hogy 1903-ban a moszkvai tartományban megjelentek néhány lepkefaj, amelyeket 30 ... 50 éve nem találtak ott. Ezt megelőzően, 1897-ben és valamivel később is tömegesen jelent meg a cigánylepke, amely hatalmas erdőterületeket tárt fel, és jelentős károkat okozott a gyümölcsösökben. 1901-ben a megjelenés ban jelentős mennyiségű pillangók admirális. Megfigyelései eredményeit egy rövid esszében, „Az élet hullámai” (1905) vázolta.

Ha a populáció maximális méretének időszakában (például egymillió egyed) egy mutáció 10-6 gyakorisággal jelenik meg, akkor annak fenotípusos megnyilvánulásának valószínűsége 10-12 lesz. Ha a populáció 1000 egyedre csökkenésének időszakában ennek a mutációnak a hordozója véletlenül túléli, akkor a mutáns allél gyakorisága 10-3-ra nő. Ugyanez a gyakoriság marad a későbbi számnövekedés időszakában is, ekkor a mutáció fenotípusos megnyilvánulásának valószínűsége 10-6 lesz.

Szigetelés. A Baldwin-effektus megnyilvánulását biztosítja az űrben.

Nagy populációban (például egymillió diploid egyedben) a 10-6-os mutációs ráta azt jelenti, hogy egymillió egyedből körülbelül egy az új mutáns allél hordozója. Ennek megfelelően ennek az allélnek a fenotípusos megnyilvánulásának valószínűsége egy diploid recesszív homozigótában 10-12 (egy billióda).

Ha ezt a populációt 1000 kis, 1000 egyedből álló izolált populációra osztjuk fel, akkor az egyik izolált populáció nagy valószínűséggel egy mutáns allélt tartalmaz, gyakorisága pedig 0,001 lesz. Fenotípusos megnyilvánulásának valószínűsége a következő generációkban (10 - 3) 2 = 10 - 6 (egy milliomod). Ultrakis populációkban (több tíz egyed) a fenotípus mutáns alléljének valószínűsége (10 - 2)2 = 10 - 4 (egy tízezrelék) értékre nő.

Így csak a kis és ultrakis populációk elszigeteltsége miatt ezerszeresére nő annak az esélye, hogy egy mutáció fenotípusos megnyilvánulása következzen be a következő generációkban. Ugyanakkor nehéz feltételezni, hogy különböző kis populációkban véletlenül ugyanaz a mutáns allél jelenik meg a fenotípusban. Valószínűleg minden kis populációt egy vagy néhány mutáns allél nagy gyakorisága jellemez: vagy a, vagy b, vagy c stb.

A természetes szelekció egy olyan folyamat, amelyet eredetileg Charles Darwin úgy határoz meg, hogy az olyan egyedek túléléséhez és preferenciális szaporodásához vezet, amelyek jobban alkalmazkodnak az adott környezeti feltételekhez és hasznosak. örökletes tulajdonságok. Darwin elméletének és a modern szintetikus evolúcióelméletnek megfelelően a természetes szelekció fő anyaga a véletlenszerű örökletes változások - a genotípusok, mutációk és kombinációik rekombinációja.

A természetes szelekció ellenőrzi, hogy az élőlények megfelelnek-e az életkörülményeknek, és különféle formákban hajtják végre, amelyek saját jellemzőkkel rendelkeznek. Az éghajlati, geológiai és egyéb feltételektől függ, hogy a szelekció milyen formája vagy mechanizmusa hat egy adott organizmuscsoportra.

A természetes szelekció mozgatórugója megőrzi az átlagos normától való hasznos eltéréseket.

Ez az eltérés bármely olyan tulajdonság lehet, amely egyes szervezetek túlélését és termékenységét másokhoz képest növeli.

Az indítékválasztásnak két típusa van:

• tranzitív (tranzitív);
• irányította.

Az átmeneti szelekció egy kezdetben kisforma kialakítása, amely a változó környezeti feltételek mellett előnyre tett szert.

TOP 4 cikkakik ezzel együtt olvastak

Ilyen szelekcióra példa a Lepidoptera ipari melanizmusának kialakulása.

Így a nyírlepke populációiban korábban a világos színű egyedek körülbelül 98%-a volt. Ahogy az ipari területeken a fák kérge elsötétült, a sötét színű lepkék kezdtek uralkodni, mivel kevésbé láthatók a madarak számára.

A tranzitív szelekció hatása reverzibilis, és a külső körülmények megváltozásával a sötét és világos egyedek aránya is megváltozik.

Az irányszelekcióval az eredeti formától valamiben eltérő formák kialakulása, újratermelése következik be. Az ilyen szelekció a környezet egyirányú változásainak körülményei között megy végbe.

Rizs. 1. Vezetés kiválasztása.

Az átmenetivel ellentétben az ilyen típusú szelekcióban nincs kész eltérő forma, és hasznos változások halmozódnak fel a fajok hétköznapi képviselőiben.

Például a baktériumok mutálódhatnak, ha antibiotikumoknak vannak kitéve. A kapott mutánsok ellenállnak az eredetinél jóval nagyobb dózisoknak.

Kiválasztás stabilizáló

Ha röviden a természetes szelekció stabilizáló formájáról beszélünk, akkor ez az átlagos normák megőrzése.

A stabilizáló szelekció feltétele a környezet állandó paraméterei, s ebben ellentétes a hajtóval.

Rizs. 2. Kiválasztás stabilizáló.

Mindegyik fajnak van egy optimális átlagos termékenységi rátája és születési súlya.

Ha a madarak a norma alatt tojik, ez nem biztos, hogy elegendő a populáció fenntartásához. Ha a fiókák az átlagosnál többet kelnek ki, akkor fennáll a veszélye annak, hogy a szülők nem etetik őket.

BAN BEN ez az eset a kiválasztás stabilizáló hatását látjuk. A megnövekedett termékenység nem jelent előnyt a versenykörülmények között és a táplálékhiányban.

A hajtás és a stabilizálás a természetes szelekció két fő formája, amelyek lényegében ugyanannak a folyamatnak a két oldala.

Tépő válogatás

A szelekció tépő vagy bomlasztó formája a korábban egyetlen populációt két vagy több új populációra osztja fel.

Így az afrikai vitorlás női pillangói három formát fejlesztettek ki, három különböző ehetetlen lepkefajt utánozva.

Rizs. 3. Az afrikai fecskefarkú nőstények három formája.

Egy ilyen hasonlóság előnyösebb egy populáció számára, mint egy faj utánzása.

A bomlasztó kiválasztás útmutatója az evolúció rétegződésének , aminek következtében új élőlénycsoportok jönnek létre, például az emlősök osztályába tartozó számos rend.

táblázat "A természetes szelekció formái"

Mit tanultunk?

Tanulmányozva a biológiában a természetes szelekció három formáját, megadtuk őket rövid leírás. A kiválasztási formák különböznek: feltételek, fókusz, eredmények. A stabilizáló szelekció megőrzi a régi adaptációkat, míg a bomlasztó és motivációs szelekció az újakat. Ugyanakkor minden forma célja az élőlények alkalmazkodása a létfeltételekhez.

Téma kvíz

Jelentés értékelése

átlagos értékelés: 4.6. Összes értékelés: 148.

A természetes szelekció egy olyan folyamat, amelyet Charles Darwin eredetileg úgy határoz meg, hogy az olyan egyedek túléléséhez és preferenciális szaporodásához vezet, akik jobban alkalmazkodtak az adott környezeti feltételekhez, és hasznos örökletes tulajdonságokkal rendelkeznek. Darwin elméletének és a modern szintetikus evolúcióelméletnek megfelelően a természetes szelekció fő anyaga a véletlenszerű örökletes változások - a genotípusok, mutációk és kombinációik rekombinációja.

Nemi folyamat hiányában a természetes szelekció az adott genotípus arányának növekedéséhez vezet a következő generációban. A természetes szelekció azonban „vak” abban az értelemben, hogy nem a genotípusokat, hanem a fenotípusokat „értékeli”, és a génekkel rendelkező egyed preferenciális átvitelét a következő generációba. hasznos jelek, akkor fordul elő, függetlenül attól, hogy ezek a tulajdonságok öröklődnek-e.

A kiválasztás formáinak különböző osztályozása létezik. Széles körben elterjedt a szelekciós formák populációban egy tulajdonság variabilitására gyakorolt ​​hatásának természetén alapuló osztályozás.

vezetés kiválasztása- a természetes szelekció olyan formája, amely a környezeti feltételek irányított megváltoztatásával működik. Darwin és Wallace leírta. Ebben az esetben az átlagértéktől bizonyos irányban eltérő tulajdonságokkal rendelkező egyedek részesülnek előnyben. Ugyanakkor a tulajdonság egyéb változatai (az átlagértéktől ellenkező irányú eltérései) negatív szelekciónak vannak kitéve. Ennek eredményeként a populációban nemzedékről nemzedékre a tulajdonság átlagértéke egy bizonyos irányba eltolódik. Ebben az esetben a vezetési szelekció nyomásának meg kell felelnie a populáció alkalmazkodóképességének és a mutációs változások sebességének (ellenkező esetben a környezeti nyomás kihaláshoz vezethet).

Az indítékok kiválasztásának egyik példája a rovarok „ipari melanizmusa”. Az "ipari melanizmus" a melanisztikus (sötét színű) egyedek arányának meredek növekedése az ipari területeken élő rovarok (például lepkék) populációiban. Az ipari hatás miatt a fák törzsei jelentősen elsötétültek, és a világos zuzmók is elpusztultak, ami miatt a világos pillangók jobban láthatóak voltak a madarak számára, a sötétek pedig rosszabbul. A 20. században számos területen a sötét színű lepkék aránya a nyírlepke egyes jól tanulmányozott populációiban Angliában elérte a 95%-ot, míg az első sötét színű pillangót (morfa carbonaria) 1848-ban fogták be.

A vezetési kiválasztásra akkor kerül sor, amikor a környezet a hatótávolság bővülésével megváltozik, vagy új feltételekhez alkalmazkodik. Megőrzi az örökletes változásokat egy bizonyos irányban, ennek megfelelően változtatja a reakció sebességét. Például, amikor a talaj különböző, egymással nem rokon állatcsoportok élőhelyévé fejlődött, a végtagok üregessé váltak.

Kiválasztás stabilizáló- a természetes szelekció olyan formája, amelyben fellépése az átlagos normától szélsőségesen eltérő egyedek ellen irányul, a tulajdonság átlagos súlyosságú egyedei javára. A stabilizáló szelekció fogalmát I.I. vezette be a tudományba és elemezte. Schmalhausen.

Számos példát írtak le a természetben a szelekciót stabilizáló hatásra. Például első pillantásra úgy tűnik, hogy a maximális termékenységű egyedeknek kell a legnagyobb mértékben hozzájárulniuk a következő generáció génállományához. A madarak és emlősök természetes populációinak megfigyelései azonban azt mutatják, hogy ez nem így van. Minél több fióka vagy kölyök van a fészekben, annál nehezebb etetni őket, annál kisebbek és gyengébbek. Ennek eredményeként az átlagos termékenységű egyének bizonyulnak a leginkább alkalmazkodónak.

Az átlagok javára történő szelekciót számos tulajdonság esetében találták. Emlősökben a nagyon alacsony és nagyon nagy születési súlyú újszülöttek nagyobb valószínűséggel halnak meg születéskor vagy életük első heteiben, mint a közepes súlyú újszülöttek. Az 50-es években Leningrád közelében elpusztult vihar után elpusztult verebek szárnyainak méretéből kiderült, hogy legtöbbjüknek túl kicsi vagy túl nagy szárnya volt. És ebben az esetben az átlagos egyedek bizonyultak a leginkább alkalmazkodónak.

Zavaró (szakadó) szelekció- a természetes szelekció olyan formája, amelyben a körülmények kedveznek a változékonyság két vagy több szélsőséges változatának (irányának), de nem kedveznek a tulajdonság köztes, átlagos állapotának. Ennek eredményeként egy kezdeti formából több új forma is megjelenhet. Darwin leírta a bomlasztó szelekció működését, úgy vélte, hogy ez a divergencia hátterében áll, bár nem tudott bizonyítékot szolgáltatni a természetben való létezésére. A bomlasztó szelekció hozzájárul a populációs polimorfizmus kialakulásához és fenntartásához, és bizonyos esetekben speciációt okozhat.

A természetben a bomlasztó szelekció egyik lehetséges helyzete az, amikor egy polimorf populáció heterogén élőhelyet foglal el. Ugyanakkor a különböző formák alkalmazkodnak a különböző ökológiai résekhez vagy alrésekhez.

A bomlasztó szelekcióra példa a két faj kialakulása egy nagy csörgőben a kaszálókban. Normál körülmények között ennek a növénynek a virágzási és magérési időszaka az egész nyarat lefedi. De a kaszáló réteken főként azok a növények termelik a magokat, amelyeknek van idejük virágozni és beérni vagy a kaszálás előtt, vagy nyár végén, kaszálás után virágoznak. Ennek eredményeként a csörgő két faja képződik - korai és késői virágzás.

A bomlasztó szelekciót mesterségesen végezték a Drosophilával végzett kísérletekben. A szelekciót a csíraszám szerint végeztük, így csak a kis- és nagyszámú egyedek maradtak meg. Ennek eredményeként a 30. generációtól kezdve a két vonal nagyon erősen elvált, annak ellenére, hogy a legyek továbbra is keresztezték egymást, géncserét folytatva. Számos más kísérletben (növényekkel) az intenzív keresztezés megakadályozta a bomlasztó szelekció hatékony működését.

szexuális szelekció Ez a természetes szelekció a sikeres szaporodáshoz. Az élőlények túlélése a természetes szelekció fontos, de nem egyetlen összetevője. Egy másik fontos összetevő a vonzerő az ellenkező nem tagjai számára. Darwin ezt a jelenséget szexuális szelekciónak nevezte. "Ezt a szelekciós formát nem a szerves lények egymás közötti kapcsolataiban vagy a külső feltételekkel folytatott létharc határozza meg, hanem az egyik nemhez tartozó egyedek, általában a férfiak közötti versengés a másik nemhez tartozó egyedek birtoklásáért." A hordozóik életképességét csökkentő tulajdonságok akkor jelenhetnek meg és terjedhetnek el, ha a tenyésztési sikerben nyújtott előnyök lényegesen nagyobbak, mint a túlélési hátrányaik. Két fő hipotézist javasoltak a szexuális szelekció mechanizmusairól. A „jó gének” hipotézise szerint a nőstények a következőképpen „indokolnak”: „Ha ennek a hímnek fényes tollazata és hosszú farka ellenére valahogy nem sikerült meghalnia egy ragadozó karmai között, és túlélni a pubertás korát, akkor tehát jók a génjei, amelyek lehetővé teszik, hogy megtehesse. Tehát őt kell gyermekei apjának választani: jó génjeit átadja nekik. A fényes hímek kiválasztásával a nőstények jó géneket választanak utódaik számára. A „vonzó fiúk” hipotézise szerint a női szelekció logikája némileg eltér. Ha a világos hímek bármilyen okból vonzóak a nőstények számára, akkor érdemes fényes apát választani leendő fiai számára, mert fiai öröklik az élénk szín géneket, és vonzóak lesznek a nőstények számára a következő generációban. Így pozitív visszacsatolás következik be, ami oda vezet, hogy nemzedékről nemzedékre a hímek tollazatának fényessége egyre fokozódik. A folyamat addig folytatódik, amíg el nem éri az életképesség határát. A hímek kiválasztásánál a nőstények sem logikusabbak, sem kevésbé logikusak, mint minden más viselkedésben. Ha egy állat szomjas, nem indokolja, hogy vizet igyon, hogy helyreállítsa a víz-só egyensúlyt a szervezetben - az itatóba megy, mert szomjas. Ugyanígy a nőstények, ha fényes hímeket választanak, az ösztöneiket követik - szeretik a fényes farkat. Mindazok, akik ösztönösen más viselkedésre késztették, nem hagytak maguk után utódokat. Így nem a nőstények logikáját tárgyaltuk, hanem a létért és a természetes kiválasztódásért folytatott harc logikáját – egy vak és automatikus folyamatot, amely nemzedékről nemzedékre folyamatosan ható formák, színek és ösztönök mindazt a csodálatos változatosságát alakította ki. megfigyelni a vadon élő állatok világában.

A helyzet, de véletlenszerűen cselekedhet. Elég sokféle egyedből álló széles skálát létrehozni – és végső soron a legalkalmasabbak maradnak életben.

1. Először egy egyed új, teljesen véletlenszerű tulajdonságokkal jelenik meg
2. Azután ezektől a tulajdonságoktól függően képes vagy nem utódot hagyni
3. Végül, ha az előző szakasz eredménye pozitív, akkor utódokat hagy, és leszármazottai öröklik az újonnan szerzett tulajdonságokat

Jelenleg magának Darwinnak a részben naiv nézeteit részben átdolgozták. Tehát Darwin úgy képzelte, hogy a változásoknak nagyon zökkenőmentesen kell végbemenniük, és a változékonyság spektruma folyamatos. Ma azonban a természetes szelekció mechanizmusait a genetika segítségével magyarázzák, ami némi eredetiséget kölcsönöz ennek a képnek. A fenti folyamat első lépésében működő gének mutációi lényegében diszkrétek. Nyilvánvaló azonban, hogy a darwini elképzelés alapvető lényege változatlan maradt.

A természetes szelekció formái

vezetés kiválasztása

Vezető szelekció - a természetes szelekció egyik formája, amikor a környezeti feltételek hozzájárulnak egy bizonyos irányú változáshoz bármely tulajdonságban vagy tulajdonságcsoportban. Ugyanakkor a tulajdonság megváltoztatásának egyéb lehetőségei negatív szelekciónak vannak kitéve. Ennek eredményeként egy populációban nemzedékről nemzedékre a tulajdonság átlagértéke egy bizonyos irányba eltolódik. Ebben az esetben a vezetési szelekció nyomásának meg kell felelnie a populáció alkalmazkodóképességének és a mutációs változások sebességének (ellenkező esetben a környezeti nyomás kihaláshoz vezethet).

A motívumválasztás modern esete az "angol lepkék ipari melanizmusa". Az "ipari melanizmus" a melanisztikus (sötét színű) egyedek arányának meredek növekedése az ipari területeken élő lepkepopulációkban. Az ipari hatás miatt a fák törzsei jelentősen elsötétültek, és a világos zuzmók is elpusztultak, ami miatt a világos pillangók jobban láthatóak voltak a madarak számára, a sötétek pedig rosszabbul. A 20. században számos régióban a sötét színű lepkék aránya elérte a 95%-ot, míg először 1848-ban fogtak sötét lepkét (Morfa carbonaria).

A vezetési kiválasztásra akkor kerül sor, amikor a környezet a hatótávolság bővülésével megváltozik, vagy új feltételekhez alkalmazkodik. Megőrzi az örökletes változásokat egy bizonyos irányban, ennek megfelelően változtatja a reakció sebességét. Például amikor a talajt különféle, egymással nem rokon állatcsoportok élőhelyévé alakították ki, a végtagok üregessé váltak.

Kiválasztás stabilizáló

Kiválasztás stabilizáló- a természetes szelekció olyan formája, amelyben az akció az átlagos normától szélsőségesen eltérő egyedek ellen irányul, a tulajdonság átlagos súlyosságú egyedei javára.

Számos példát írtak le a természetben a szelekciót stabilizáló hatásra. Például első pillantásra úgy tűnik, hogy a maximális termékenységű egyedeknek kell a legnagyobb mértékben hozzájárulniuk a következő generáció génállományához. A madarak és emlősök természetes populációinak megfigyelései azonban azt mutatják, hogy ez nem így van. Minél több fióka vagy kölyök van a fészekben, annál nehezebb etetni őket, annál kisebbek és gyengébbek. Ennek eredményeként az átlagos termékenységű egyének bizonyulnak a leginkább alkalmazkodónak.

Az átlagok javára történő szelekciót számos tulajdonság esetében találták. Emlősökben a nagyon alacsony és nagyon nagy születési súlyú újszülöttek nagyobb valószínűséggel halnak meg születéskor vagy életük első heteiben, mint a közepes súlyú újszülöttek. A vihar után elpusztult madarak szárnyainak méretével számolva a legtöbbjüknek túl kicsi vagy túl nagy szárnya volt. És ebben az esetben az átlagos egyedek bizonyultak a leginkább alkalmazkodónak.

Bomlasztó szelekció

Zavaró (szakadó) szelekció- a természetes szelekció olyan formája, amelyben a körülmények kedveznek a változékonyság két vagy több szélsőséges változatának (irányának), de nem kedveznek a tulajdonság köztes, átlagos állapotának. Ennek eredményeként egy kezdeti formából több új forma is megjelenhet. A bomlasztó szelekció hozzájárul a populációs polimorfizmus kialakulásához és fenntartásához, és bizonyos esetekben speciációt okozhat.

A természetben a bomlasztó szelekció egyik lehetséges helyzete az, amikor egy polimorf populáció heterogén élőhelyet foglal el. Ugyanakkor a különböző formák alkalmazkodnak a különböző ökológiai résekhez vagy alrésekhez.

A bomlasztó szelekcióra példa a két faj kialakulása a réti csörgőben a kaszálókban. Normál körülmények között ennek a növénynek a virágzási és magérési időszaka az egész nyarat lefedi. A kaszálóréten azonban főként azok a növények termelik a magvakat, amelyeknek van idejük virágozni és beérni vagy a kaszálás előtt, vagy nyár végén, kaszálás után virágoznak. Ennek eredményeként a csörgő két faja képződik - korai és késői virágzás.

A bomlasztó szelekciót mesterségesen végezték a Drosophilával végzett kísérletekben. A szelekciót a csíraszám szerint végeztük, így csak a kis- és nagyszámú egyedek maradtak meg. Ennek eredményeként a 30. generációtól kezdve a két vonal nagyon erősen elvált, annak ellenére, hogy a legyek továbbra is keresztezték egymást, géncserét folytatva. Számos más kísérletben (növényekkel) az intenzív keresztezés megakadályozta a bomlasztó szelekció hatékony működését.

Cut-off kiválasztása

Cut-off kiválasztása a természetes kiválasztódás egyik formája. Működése ellentétes a pozitív szelekcióval. A cut-off szelekció kivágja a populációból azon egyedek túlnyomó többségét, amelyek adott környezeti feltételek mellett élesen csökkentik az életképességet. A cut-off szelekció segítségével az erősen káros allélokat eltávolítják a populációból. A kromoszóma-átrendeződésekkel és a genetikai apparátus normál működését élesen megzavaró kromoszómakészlettel rendelkező egyedek is alávethetők vágási szelekciónak.

pozitív szelekció

pozitív szelekció a természetes kiválasztódás egyik formája. Működése ellentétes a kivágás kiválasztásával. A pozitív szelekció növeli a populáció azon egyedeinek számát, amelyek olyan hasznos tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek növelik a faj egészének életképességét. A pozitív szelekció és a vágási szelekció segítségével fajváltás történik (és nem csak a felesleges egyedek elpusztításával, akkor minden fejlődésnek meg kell állnia, de ez nem történik meg).

Példák a pozitív szelekcióra: a kitömött Archeopteryx használható siklóként, de a kitömött fecske vagy sirály nem. De az első madarak jobban repültek, mint az Archeopteryx. A pozitív szelekció másik példája a ragadozók megjelenése, amelyek "szellemi képességeikben" felülmúlnak sok más melegvérű teremtményt. Vagy a hüllők, például a krokodilok megjelenése, amelyek négykamrás szívűek, és képesek szárazföldön és vízben is élni.

A természetes szelekció privát irányai

• A leginkább alkalmazkodó fajok és populációk, például a vízben kopoltyús fajok túlélése, mivel a fitnesz lehetővé teszi, hogy megnyerje a túlélésért folytatott harcot.
• Fizikailag egészséges élőlények túlélése.
• A fizikailag legerősebb élőlények túlélése, hiszen az erőforrásokért folytatott fizikai küzdelem az élet szerves része. Fontos az intraspecifikus küzdelemben.
• A szexuálisan legsikeresebb szervezetek túlélése, mivel az ivaros szaporodás a domináns szaporodási mód. Itt jön képbe a szexuális szelekció.

Mindezek az esetek azonban sajátosak, és a legfontosabb az időben történő sikeres megőrzés. Ezért néha megsértik ezeket az irányokat a fő cél követése érdekében.

A természetes szelekció szerepe az evolúcióban

Darwin sokáig nem merte publikálni elméletét, mert. Láttam a hangyák problémáját, amit csak a genetika szemszögéből lehetett megmagyarázni.

Lásd még

Linkek

• "A makroevolúció problémái" - A. V. Markov paleontológus honlapja
• "A természetes kiválasztódás formái" - egy cikk jól ismert példákkal: a lepkék színe, az emberek maláriával szembeni ellenálló képessége stb.
• "Mintákon alapuló evolúció" - egy cikk arról, hogy nagy-e a mutációk szerepe az evolúciós folyamatban, vagy bizonyos jelek már előre léteznek, majd a vezetői szelekció hatására alakulnak ki

Vezetés kiválasztása. A természetes szelekció mindig a populációk átlagos alkalmasságának növekedéséhez vezet. A külső körülmények változása az egyes genotípusok alkalmasságának megváltozásához vezethet. Ezekre a változásokra válaszul a természetes szelekció, amely a genetikai sokféleség hatalmas készletét használja fel számos különböző tulajdonsághoz, jelentős eltolódásokhoz vezet a populáció genetikai szerkezetében. Ha a külső környezet állandóan változik egy bizonyos irányba, akkor a természetes szelekció úgy változtatja meg a populáció genetikai szerkezetét, hogy az alkalmassága ezekben a változó körülmények között maximális marad. Ebben az esetben az egyes allélok gyakorisága a populációban megváltozik. Az adaptív tulajdonságok átlagértékei is változnak a populációkban. Számos generációban nyomon követhető fokozatos eltolódásuk egy bizonyos irányba. Ezt a kiválasztási formát vezetési kiválasztásnak nevezzük.

A motívumválasztás klasszikus példája a nyírlepke színének alakulása. Ennek a pillangónak a szárnyainak színe a zuzmóval borított fák kérgének színét utánozza, amelyen nappali órákat tölt. Nyilvánvaló, hogy ez a védő színezet a korábbi evolúció sok generációja során alakult ki. Az angliai ipari forradalom kezdetével azonban ez az eszköz kezdte elveszíteni jelentőségét. A légköri szennyezés a zuzmók tömeges pusztulásához és a fatörzsek elsötétüléséhez vezetett. A sötét háttéren világos pillangók könnyen láthatóvá váltak a madarak számára. A 19. század közepétől a lepkék mutáns sötét (melanisztikus) formái kezdtek megjelenni a nyírlepke populációiban. Gyakoriságuk gyorsan növekedett. NAK NEK késő XIX században a lepke egyes városi populációi szinte teljesen sötét színűek voltak, míg a vidéki populációkat továbbra is a világos színű formák uralták. Ezt a jelenséget nevezték el ipari melanizmus. A tudósok azt találták, hogy a szennyezett területeken a madarak nagyobb valószínűséggel eszik a világos formákat, míg a tiszta területeken a sötét formákat. Az 1950-es években a légkörszennyezésre vonatkozó korlátozások bevezetése a természetes szelekció ismét irányt váltott, és a sötét formák gyakorisága a városi populációban csökkenni kezdett. Ma majdnem olyan ritkák, mint az ipari forradalom előtt.

A hajtószelekció a populációk genetikai összetételét összhangba hozza a külső környezet változásaival, így a populációk átlagos fittsége maximális. Trinidad szigetén a guppi halak különböző víztestekben élnek. A folyók alsó szakaszán és tavakban élők közül sokan elpusztulnak a ragadozóhalak fogai között. A felső szakaszon a guppi élete sokkal nyugodtabb - kevés a ragadozó. Ezek a környezeti feltételek különbségei ahhoz a tényhez vezettek, hogy a „csúcs” és „alulról jövő” guppi különböző irányba fejlődött. Az „alulról” élők, a pusztítás állandó fenyegetése alatt, koraibb korban kezdenek szaporodni, és sok nagyon apró ivadékot teremnek. Mindegyikük túlélési esélye nagyon kicsi, de nagyon sok van belőlük, és néhánynak van ideje elszaporodni. A "lovak" később érik el a pubertást, termékenységük alacsonyabb, de az utódok nagyobbak. Amikor a kutatók átvitték a "alulról jövő" guppikat a folyók felső szakaszán lévő lakatlan tározókba, fokozatos változást figyeltek meg a halak fejlődési típusában. 11 évvel a költözés után sokkal nagyobbak lettek, később kezdték el a tenyésztést, és kevesebb, de nagyobb utódot hoztak létre.

Az allélgyakoriság változásának mértéke a populációban és a tulajdonságok átlagos értékei a szelekció hatása alatt nemcsak a szelekció intenzitásától, hanem a tulajdonságok genetikai szerkezetétől is függ, amelyen forgalom van. A recesszív mutációk elleni szelekció sokkal kevésbé hatékony, mint a domináns mutációk ellen. A heterozigótában a recesszív allél nem jelenik meg a fenotípusban, ezért elkerüli a szelekciót. A Hardy-Weinberg egyenlet segítségével megbecsülhető egy populáció recesszív allél gyakoriságának változásának sebessége a szelekció intenzitásától és a kezdeti gyakorisági aránytól függően. Minél alacsonyabb az allélgyakoriság, annál lassabban megy végbe az elimináció. Ahhoz, hogy a recesszív letalitás gyakoriságát 0,1-ről 0,05-re csökkentsük, mindössze 10 generációra van szükség; 100 generáció - 0,01-ről 0,005-re, 1000 generáció pedig 0,001-ről 0,0005-re csökkenti.

A természetes szelekció mozgatórugója meghatározó szerepet játszik az élő szervezetek idővel változó külső körülményekhez való alkalmazkodásában. Biztosítja továbbá az élet széleskörű elterjedését, behatolását minden lehetséges ökológiai fülkébe. Tévedés azonban azt gondolni, hogy stabil létfeltételek mellett a természetes szelekció megszűnik. Ilyen körülmények között továbbra is stabilizáló szelekció formájában fejti ki hatását.

stabilizáló szelekció. A stabilizáló szelekció megőrzi a populáció állapotát, amely állandó létfeltételek mellett biztosítja maximális alkalmasságát. Minden generációban eltávolítják az átlagtól eltérő egyedeket. optimális érték adaptív vonások szerint.

Számos példát írtak le a természetben a szelekciót stabilizáló hatásra. Például első pillantásra úgy tűnik, hogy a maximális termékenységű egyedeknek kell a legnagyobb mértékben hozzájárulniuk a következő generáció génállományához. A madarak és emlősök természetes populációinak megfigyelései azonban azt mutatják, hogy ez nem így van. Minél több fióka vagy kölyök van a fészekben, annál nehezebb etetni őket, annál kisebbek és gyengébbek. Ennek eredményeként az átlagos termékenységű egyének bizonyulnak a leginkább alkalmazkodónak.

Az átlagok javára történő szelekciót számos tulajdonság esetében találták. Emlősökben a nagyon alacsony és nagyon nagy születési súlyú újszülöttek nagyobb valószínűséggel halnak meg születéskor vagy életük első heteiben, mint a közepes súlyú újszülöttek. A vihar után elpusztult madarak szárnyainak méretével számolva a legtöbbjüknek túl kicsi vagy túl nagy szárnya volt. És ebben az esetben az átlagos egyedek bizonyultak a leginkább alkalmazkodónak.

Mi az oka annak, hogy állandó létfeltételek között folyamatosan megjelennek a rosszul adaptált formák? Miért nem képes a természetes szelekció egyszer és mindenkorra megtisztítani a populációt a nem kívánt kitérő formáktól? Az ok nem csak és nem is annyira az újabb és újabb mutációk állandó megjelenésében rejlik. Ennek az az oka, hogy gyakran a heterozigóta genotípusok a legalkalmasabbak. Keresztezéskor folyamatosan hasadást adnak, és utódaikban homozigóta, csökkent edzettségű leszármazottak jelennek meg. Ezt a jelenséget kiegyensúlyozott polimorfizmusnak nevezzük.

Az ilyen polimorfizmus legszélesebb körben ismert példája a sarlósejtes vérszegénység. Ez a súlyos vérbetegség olyan embereknél fordul elő, akik homozigóták egy mutáns hemoglobin allélra ( HbS), és korai életkorukhoz vezet. A legtöbb emberi populációban ennek az allélnek a gyakorisága nagyon alacsony, és megközelítőleg megegyezik a mutációk miatti előfordulásának gyakoriságával. Azonban meglehetősen gyakori a világ azon részein, ahol gyakori a malária. Kiderült, hogy a heterozigóták számára HbS jobban ellenállnak a maláriának, mint a homozigóták a normál allél esetében. Emiatt a homozigóta halálos alléljére heterozigóta jön létre, és stabilan fennmarad a maláriás területeken élő populációkban.

A stabilizáló szelekció a természetes populációk változékonyságának felhalmozódásának mechanizmusa. A kiváló tudós, I. I. Shmalgauzen volt az első, aki felfigyelt a stabilizáló szelekció erre a tulajdonságára. Megmutatta, hogy még stabil létfeltételek mellett sem a természetes szelekció, sem az evolúció nem szűnik meg. A populáció fejlődése még fenotípusosan változatlan maradva sem szűnik meg. Genetikai felépítése folyamatosan változik. A stabilizáló szelekció olyan genetikai rendszereket hoz létre, amelyek sokféle genotípus alapján biztosítják a hasonló optimális fenotípusok kialakulását. Olyan genetikai mechanizmusok, mint pl dominancia, episztázis, gének komplementer hatása, hiányos penetranciaés a genetikai változatosság elrejtésének egyéb eszközei a stabilizáló szelekciónak köszönhetik létezésüket.

Itt fontos megjegyezni, hogy a feltételek állandósága nem jelenti azok megváltoztathatatlanságát. Az év során a környezeti feltételek rendszeresen változnak. A szelekció stabilizálása hozzáigazítja a populációkat ezekhez a szezonális változásokhoz. A szaporodási ciklusok ezekhez vannak időzítve, hogy a fiatalok abban az évszakban születhessenek, amikor a táplálékforrások maximálisak. Ettől az optimális ciklustól való minden eltérés, amely évről évre reprodukálható, kiküszöbölhető a stabilizáló szelekcióval. A túl korán született leszármazottak éhen halnak, túl későn – nincs idejük felkészülni a télre. Honnan tudják az állatok és a növények, hogy jön a tél? A fagy kezdetén? Nem, ez nem túl megbízható mutató. A rövid távú hőmérséklet-ingadozások nagyon megtévesztőek lehetnek. Ha egy évben a szokásosnál korábban lesz melegebb, az egyáltalán nem jelenti azt, hogy eljött a tavasz. Azok, akik túl gyorsan reagálnak erre a megbízhatatlan jelzésre, fennáll annak a veszélye, hogy utód nélkül maradnak. Jobb várni a tavasz megbízhatóbb jelére - a nappali órák növekedésére. A legtöbb állatfajnál ez a jel váltja ki a létfontosságú funkciók szezonális változásainak mechanizmusait: szaporodási, vedlési, vándorlási ciklusok stb. I.I. Schmalhausen meggyőzően kimutatta, hogy ezek az univerzális adaptációk a stabilizáló szelekció eredményeként jönnek létre.

Így a stabilizáló szelekció, a normától való eltéréseket félresöpörve, aktívan alakít ki olyan genetikai mechanizmusokat, amelyek biztosítják az organizmusok stabil fejlődését és a különböző genotípusokon alapuló optimális fenotípusok kialakulását. Biztosítja az élőlények stabil működését a faj számára ismert külső körülmények széles ingadozásai között.

bomlasztó szelekció. A stabilizáló szelekcióval a jellemzők átlagos megnyilvánulásával rendelkező egyedek előnyt élveznek, a vezetési szelekció - az egyik szélsőséges forma. Elméletileg a szelekció egy másik formája is elképzelhető - a bomlasztó vagy tépő szelekció, amikor mindkét szélső forma előnyhöz jut.

A szezonális fajok kialakulása egyes gyomnövényekben a bomlasztó szelekcióval magyarázható. Kimutatták, hogy az egyik ilyen növényfajnál - a réti csörgőnél - a virágzás és a magérés ideje szinte egész nyáron elhúzódott, és a növények többsége a nyár közepén virágzik és terem. A szénás réteken azonban előnyben részesülnek azok a növények, amelyeknek van idejük a virágzásra és a magot hozni a kaszálás előtt, illetve azok, amelyek nyár végén, kaszálás után vetnek magot. Ennek eredményeként a csörgő két faja képződik - korai és késői virágzás.

Bizonyos helyzetekben az ökológiai adottságokhoz kapcsolódó tulajdonságok (tenyészidő, különböző tápláléktípusok, eltérő élőhelyek) megzavaró szelekciója a fajon belül ökológiailag különálló fajok kialakulásához, majd fajok kialakulásához vezethet.

szexuális szelekció. Számos faj hímjeinél kifejezett másodlagos szexuális jellemzők találhatók, amelyek első pillantásra rosszul alkalmazkodnak: a páva farka, a paradicsommadarak és a papagájok fényes tollai, a kakasok skarlátfésűje, a trópusi halak varázslatos színei, a dalok. madarak és békák stb. Ezen jellemzők közül sok megnehezíti hordozóik életét, így könnyen láthatóvá válik a ragadozók számára. Úgy tűnik, hogy ezek a jelek nem adnak előnyt hordozóiknak a létért folytatott küzdelemben, és mégis nagyon elterjedtek a természetben. Milyen szerepet játszott a természetes szelekció keletkezésében és elterjedésében?

Azt már tudjuk, hogy az élőlények túlélése a természetes szelekció fontos, de nem egyetlen összetevője. Egy másik fontos összetevő a vonzerő az ellenkező nem tagjai számára. Ch. Darwin ezt a jelenséget nevezte el szexuális szelekció. A szelekciónak ezt a formáját először A fajok eredete című művében említette, majd a The Descent of Man and Sexual Selection című művében elemezte részletesen. Úgy vélte, hogy „a szelekciónak ezt a formáját nem a szerves lények egymás közötti kapcsolatában vagy a külső feltételekkel folytatott létért vívott harc határozza meg, hanem az azonos nemű egyedek, általában a férfiak versengése az egyének birtoklásáért. más nem."

A szexuális szelekció természetes szelekció a szaporodás sikeréhez.. A hordozóik életképességét csökkentő tulajdonságok akkor jelenhetnek meg és terjedhetnek el, ha a tenyésztési sikerben nyújtott előnyök lényegesen nagyobbak, mint a túlélési hátrányaik. A rövid ideig élő, de a nőstények által kedvelt hím, ezért sok utódot hoz, sokkal magasabb kumulatív kondícióval rendelkezik, mint az a hím, amely sokáig él, de kevés utódot hagy maga után. Sok állatfajnál a hímek túlnyomó többsége egyáltalán nem vesz részt a szaporodásban. Minden generációban kiélezett verseny alakul ki a hímek között a nőstényekért. Ez a versengés lehet közvetlen, és megnyilvánulhat a területekért folytatott küzdelemben vagy a torna küzdelmeiben (XI.15.2. ábra). Előfordulhat közvetett formában is, és a nőstények választása határozza meg. Azokban az esetekben, amikor a nőstények hímeket választanak, a férfiak versengése a fényességük megjelenítésében nyilvánul meg kinézet vagy összetett udvarlási magatartás. A nőstények azokat a hímeket választják, akiket a legjobban kedvelnek. Általában ezek a legfényesebb hímek. De miért szeretik a nőstények a világos hímeket?

A nőstény alkalmassága attól függ, hogy mennyire képes objektíven felmérni gyermekei leendő apjának alkalmasságát. Olyan hímet kell választania, akinek fiai nagyon alkalmazkodóak és vonzóak a nőstények számára.

Két fő hipotézist javasoltak a szexuális szelekció mechanizmusairól.

A „vonzó fiúk” hipotézise szerint a női szelekció logikája némileg eltér. Ha a világos hímek bármilyen okból vonzóak a nőstények számára, akkor érdemes fényes apát választani leendő fiai számára, mert fiai öröklik az élénk szín géneket, és vonzóak lesznek a nőstények számára a következő generációban. Így pozitív visszacsatolás következik be, ami oda vezet, hogy nemzedékről nemzedékre a hímek tollazatának fényessége egyre fokozódik. A folyamat addig folytatódik, amíg el nem éri az életképesség határát. Képzeljünk el egy olyan helyzetet, amikor a nőstények hosszabb farkú hímeket választanak. A hosszú farkú hímek több utódot hoznak létre, mint a rövid és közepes farkú hímek. Nemzedékről nemzedékre nő a farok hossza, mert a nőstények nem egy bizonyos farokméretű, hanem az átlagosnál nagyobb méretű hímeket választanak. Végül a farok olyan hosszúra nyúlik, hogy a hím életképességére gyakorolt ​​kárát a nőstények szemében való vonzereje ellensúlyozza.

E hipotézisek magyarázata során megpróbáltuk megérteni a nőstény madarak cselekvésének logikáját. Úgy tűnhet, hogy túl sokat várunk el tőlük, hogy az ilyen összetett erőnléti számítások nehezen hozzáférhetők számukra. Valójában a hímek kiválasztásánál a nőstények sem logikusabbak, sem nem kevésbé logikusak, mint minden más viselkedésben. Ha egy állat szomjas, nem indokolja, hogy vizet igyon, hogy helyreállítsa a víz-só egyensúlyt a szervezetben - az itatóba megy, mert szomjas. Amikor a munkásméh megcsíp egy kaptárt megtámadó ragadozót, nem számolja ki, hogy ezzel az önfeláldozással mennyivel növeli nővérei halmozott edzettségét – ösztöneit követi. Ugyanígy a nőstények, ha fényes hímeket választanak, az ösztöneiket követik - szeretik a fényes farkat. Mindazok, akik ösztönösen más viselkedésre késztették, nem hagytak maguk után utódokat. Így nem a nőstények logikáját tárgyaltuk, hanem a létért és a természetes kiválasztódásért folytatott harc logikáját – egy vak és automatikus folyamatot, amely nemzedékről nemzedékre folyamatosan ható formák, színek és ösztönök mindazt a csodálatos változatosságát alakította ki. megfigyelni a vadon élő állatok világában.