Благодаря наследственной изменчивости любая популяция представляет собой сложную гетерогенную систему, в которой особи отличаются как по генотипу, так и по фенотипу. Это первая предпосылка для естественного отбора. Второй важнейшей предпосылкой является размножение организмов в геометрической прогрессии. Растения образуют огромное количество семян, луна-рыба выметывает до 300 млн. икринок, потомство от одной дафнии за лето может быть более 1030 особей, что превосходит массу Земли. Но несоответствие между возможностью видов к размножению в геометрической прогрессии и ограниченностью ресурсов приводит к борьбе за существование.
Следствием борьбы за существование является естественный отбор, под которой Дарвин понимал весь комплекс сложных взаимоотношений между организмом и условиями среды. Дарвин выделял три основные формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды.
Внутривидовая борьба протекает наиболее остро, так как особям одного вида приходится конкурировать за одинаковые потребности: за пищу, территорию, самку. Преимущественно выживают те из них, которые наиболее приспособлены к данным конкретным условиям среды. В сосновом лесу хорошо видно, что одни растения доминируют над другими, затеняют их, тормозят их рост и развитие. Яркий пример внутривидовой борьбы в животном мире — борьба за самку у оленей.
Но и взаимопомощь — тоже форма внутривидовой борьбы. Например, зайчиха кормит чужого зайчонка; пингвины в холодное время собираются вместе, обогревая друг — друга; яки, защищаясь от нападения волчьей стаи, встают в круг, в центре которого детеныши и самки. Любые внутривидовые взаимоотношения можно отнести к внутривидовой борьбе за существование, результатом является выживание наиболее приспособленных к конкретным условиям среды особей.
Межвидовая борьба. Наблюдается между особями, которые относятся к разным видам. Хищничество, паразитизм, конкуренция и любые другие межвидовые отношения — все это примеры межвидовой борьбы. Дарвин указывает, что конкуренция происходит наиболее остро у близких видов, которые имеют одинаковые потребности, при этом обычно наблюдается вытеснение одного вида другим (принцип исключения Гаузе). Например, серая крыса, которая крупнее и агрессивнее, вытесняет с мест своего обитания черную крысу. Волки и лисы конкурируют за пищу, и здесь необязательна непосредственная схватка, просто успех одного вида в добыче пищи означает неудачу другого.
Но к межвидовой борьбе относятся и взаимоотношения между цветковыми растениями и их опылителями; различные формы симбиоза между животными (актиния и рак-отшельник; между бобовыми растениями и клубеньковыми бактериями; между корнями деревьев и грибами). Результатом межвидовой борьбы является выживание наиболее приспособленных к совместной жизни особей одного и другого вида.
Борьба с неблагоприятными условиями среды. На выживаемость организмов оказывают огромное влияние факторы окружающей среды — температура, влажность, освещенность и др. Результатом этой борьбы является выживание особей с наиболее благоприятными для данных условий жизни наследственными изменениями. Отсюда у растений пустыни длинные корни, мелкие листья и другие приспособления.
Таким образом, материал для отбора поставляет наследственная изменчивость: мутационная и комбинативная. Появляются случайные, разнообразные, ненаправленные мутации, создающие генетическую неоднородность внутри вида. Половое размножение приводит к созданию всевозможных комбинаций генов в генотипах и распространению мутаций.
В результате естественного отбора, единственного направляющего фактора, происходит выживание наиболее приспособленных, адаптация организмов к конкретным условиям среды и постепенная дивергенция — расхождение признаков. Особи, отличающиеся друг от друга, имеют меньше общих потребностей, меньше конкурируют и имеют большие шансы на выживание. Процесс расхождения признаков продолжается во многих поколениях, промежуточные формы вымирают и дивергенциязаканчивается образованием новых видов.
Тестирование:
Тест 1. Изменчивость, связанная с изменением генов особи:
1. Наследственная.
2. Комбинативная.
3. Мутационная.
4. Модификационная.
Тест 2. Изменчивость, связанная с перекомбинацией генов без их изменения:
1. Наследственная.
2. Комбинативная.
3. Мутационная.
4. Модификационная.
Тест 3. Направляющий фактор эволюции:
1. Изменчивость.
2. Наследственность.
3. Естественный отбор.
4. Все выше перечисленные факторы эволюции.
Тест 4. Изменчивость, способствующая распространению возникших мутаций:
1. Модификационная.
2. Мутационная.
3. Наследственная.
4. Комбинативная.
Тест 5. Наиболее напряженная борьба за существование:
1. Внутривидовая.
2. Межвидовая.
3. Борьба с условиями среды.
4. Все три вида в равной степени.
**Тест 6. К внутривидовой борьбе за существование относится:
1. Взаимопомощь особей одной семейной группы.
2. Паразитизм.
3. Конкуренция.
4. Симбиоз.
**Тест 7. Формы межвидовой борьбы за существование:
1. Симбиоз.
2. Паразитизм.
3. Конкуренция.
4. Комменсализм.
Тест 8. Верное суждение:
1. Симбиоз — пример межвидовой борьбы за существование.
2. Размножение в геометрической прогрессии — фактор эволюции.
3. Наиболее остро протекает межвидовая борьба за существование.
4. Борьба за существование — следствие естественного отбора.
Тест 9. Изменчивость, приспосабливающая живые организмы к разным условиям без изменения генотипа:
1. Наследственная.
2. Комбинативная.
3. Мутационная.
4. Модификационная.
Тест 10. Под борьбой за существование Дарвин понимал:
1. Борьбу между особями одного вида.
2. Борьбу между особями одного вида и между особями разных видов.
3. Борьбу между особями внутри вида, между видами, с условиями среды обитания.
4. Любые взаимоотношения между организмами и средой обитания.