В зависимости от направленности, эффективности и особенностей условий обитания организмов формы естсественного отбора могут быть разными.
Формы естественного отбора:
1. Движущий отбор - форма естественного отбора, где особи с признаками, которые соответствуют изменяющейся среде, получают преимущества, а остальные уничтожаются.
Например, особи слонов, которые обладают различной длинной шерсти.
Среди них есть особи с очень короткой, со средней длиной и очень длинной шерстью.
Предположим, условия жизни изменились в сторону похолодания климата.
Что произойдет с нашими слонами?
Думаю, вы догадались, что особи с короткой шерстью, будут постепенно вымирать, количество обей со средней длиной шерсти уменьшится, а количество особей с длинной шерстью наоборот, будет увеличиваться.
Процесс движущего отбора на примере длины шерсти у слонов можно увидеть на следующих графиках:
На первом графике указано нормальное распределение признака у слонов, где больше всего особей со средней длинной шерсти.
На рисунке №2 видно, что при изменении условий, а конкретно понижении температуры, особи с короткой шерстью вымирают, количество особей с длинной шерстью увеличивается, и постепенно появляются особи с еще более длинной и густой шерстью.
Таким образом, прослеживается направленный характер естественного отбора.
В результате в популяции, от поколения к поколению, происходит сдвиг средней величины признака в определенном направлении.
Общий график движущего отбора выглядит так:
Движущий отбор осуществляется при изменении окружающей среды или при приспособлении к новым условия при расширении ареала.
Он сохраняет наследственные изменения в определенном направлении, перемещая соответственно и норму реакции признака.
Примеры движущего отбора:
- Редукция глаз у крота
- Редукция пищеварительной системы у паразитических ленточных червей
- Превращение передних конечностей в роющие у разных групп животных при освоении почвы как среды обитания
- Формирование у бактерий устойчивости к антибиотикам
- Изменения строения конечностей у предков лошади в связи с освоением открытых пространств.
2. Стабилизирующий отбор - форма естественного отбора, при котором действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака – это определение дал И.И.Шмальгаузен.
Происходит при постоянных условиях окружающей среды.
Стабилизирующий отбор как бы защищает и охраняет среднее проявление признака от существенных изменений.
Стабилизирующий и движущий отбор тесно связаны между собой – они периодически сменяют друг друга в жизненном цикле популяций живых существ.
Примеры стабилизирующего отбора:
o Сохранение особей со средней плодовитостью. Чем больше птенцов или детенышей в гнезде, тем труднее их выкормить, тем каждый из них меньше и слабее. Малое к-во птенцов ведет к уменьшению к-ва потомков с родительскими признаками. В результате наиболее приспособленными оказываются особи со средней плодовитостью.
o Гибель во время сильной бури птиц, имеющих слишком короткие и слишком длинные крылья.
o Сохранение у растений, опыляющихся насекомыми, определенного строения цветка, соответствующего размера насекомых.
o Выживание детенышей со средним весом. У млекопитающих новорожденные с очень низким и очень высоким весом чаще погибают при рождении или в первые недели жизни, чем новорожденные со средним весом.
o Сохранение реликтовых видов: латимерии, галапагосских черепах, гаттерии и др.
Уникальная фауна в озере Байкал также сформировалась благодаря стабилизирующему отбора.
График этой формы отбора на примере признака длины шерсти выглядит следующим образом:
Крайние признаки при постоянных условиях среды стабилизирующим отбором отсекаются, погибают особи с короткой шерстью, например, не выдержав температурный режим, также погибают особи с длинной шерстью, например, из-за того, что в такой шерсти заводится слишком много паразитов, для которых температурный режим окружающей среды благоприятен для активного размножения.
Получается, что особи со средней длиной шерсти в таких условиях оказываются наиболее приспособлены.
3. Дизруптивный (разрывающий) отбор - естественный отбор, при котором сохраняются крайние варианты признака и убираются его средние значения.
Снова рассмотрим признак длины шерсти.
До наступления ледникового периода у слонов была определенная шерстистость, но с наступлением похолодания особи, у которых шерсть была короткой, просто мигрировали южнее, где климат оставался по-прежнему теплый.
А у животных, которые оказались в плену холодной части ареала, напротив, преимущественно было на стороне тех, которые имели наиболее длинную шерсть.
В итоге особи со средней длиной шерсти оказались в менее выгодном положении, чем все остальные.
График этой формы отбора:
Т.е. при действии дизруптивного отбора внутри популяции возникает несколько отчетливо различающихся фенотипических форм – такое понятие называется полиморфизм.
Т.к. скрещивание между такими популяциями из-за изоляции будет невозможно, то это приводит к постепенному расхождении признаков этих популяций и образованию новых видов.
Иногда дизруптивный отбор рассматривают как частный случай движущего отбора, поскольку обе эти формы приводят к изменению фенотипического облика популяций (в противоположность стабилизирующему отбору).
Примеры:
o Мальки окуней питаются мальками других видов рыб. При отсутствии корма, необходимого для подрастающей молоди, в популяции окуней могут сохраниться только «карлики» и «гиганты». При такой ситуации в водоеме в течение ряда в результате дизруптивного отбора возможно формирование двух рас окуней – «гигантов» и «карликов».
o Формирование на сенокосных лугах двух рас погремка – раннецветущей и поздноцветущей.
o Возникновение разных подвидов и видов синиц в связи с пищевой специализацией.
4. Половой отбор - форма естественного отбора, основанная на успешности в размножении.
Самец, который живет недолго, но популярен среди самок и поэтому производит много потомков, имеет гораздо более высокую совокупную приспособленность, чем тот, что живет долго, но оставляет мало потомков.
Т.е. оценивается не выживаемость самца, а его активное участие в размножении. Значение полового отбора заключается в активизации процесса размножения вида. Встречаются две формы полового отбора:
o Самка пассивна, а самцы борются за право продолжать род, причем побеждает более сильный
o Самка активна, именно самка выбирает более привлекательного самца для продолжения рода. (приводит к конкуренции между самцами за самый красивый и яркий наряд, хотя это может стать причиной гибели)
Половой отбор является прогрессивной формой отбора, поскольку не требует гибели «побежденных»: «побежденные», как правило, выживают и могут жить дольше, чем победители, а в последующий сезон спаривания даже могут оказаться «победителями».
Д/з
1) Прочитать параграф 8
2) письменно ответить на вопрос №4
3) Заполнить таблицу.
Сравнительная характеристика естественного и искусственного отборов.
| Критерии | Естественный отбор | Искусственный отбор |
| Исходный материал для отбора | ||
| Отбирающий фактор | ||
| Темпы эволюции | ||
| Благоприятные изменения | ||
| Приспособленность | ||
| Характер действия | ||
| Формы отбора | ||
| Результат |