Еволюційна теорія Ч. Дарвіна
Основна праця Ч. Дарвіна – “Походження видів шляхом природного відбору, або збереження обраних порід в боротьбі за життя”, в корені змінив уявлення про живу природу, з’явився в 1859 р Цій події передувала більш ніж двадцятирічна робота з вивчення та осмислення багатого фактичного матеріалу, зібраного як самим Ч. Дарвіном, так і іншими вченими.
Дарвін повернувся до Англії з кругосвітньої подорожі переконаним прихильником змінюваність видів під впливом умов проживання. Дані геології, палеонтології, ембріології та інших наук також вказували на змінність органічного світу. Однак більшість вчених не визнавали еволюції: ніхто не спостерігав перетворення одних видів в інші. Тому Дарвін зосередив свої зусилля на розкритті механізму еволюційного процесу. З цією метою він звернувся до практики сільського господарства Англії. У цій країні вивели до цього часу 150 порід голубів, багато порід собак, великої рогатої худоби, курей і т. Д. Інтенсивно велася робота по селекції нових порід тварин і сортів культурних рослин. Прихильники сталості видів стверджували, що кожен сорт, кожна порода мають особливого дикого предка. Дарвін довів, що це не так. Всі породи курей походять від дикої Банківськи курки, домашні качки – від дикої кряковой качки, породи кролів – від дикого європейського кролика. Предками великої рогатої худоби були два види диких турів, а собаки – вовк і для деяких порід, можливо, шакал. При цьому породи тварин і сорти рослин можуть дуже різко відрізнятися. Розгляньте малюнок 1.3. На ньому показані деякі породи домашнього голуба. У них неоднакові пропорції тіла, розміри, оперення і т. Д., Хоча всі вони походять від одного предка – дикого скелястого голуба.
Надзвичайно різноманітні головні придатки у півнів (рис. 1.4), причому вони типові для кожної породи. Аналогічна картина спостерігається серед сортів культурних рослин. Дуже відрізняються між собою, наприклад, сорти капусти. З одного дикого виду людиною отримані кочення капуста, цвітна капуста, кольрабі, кормова капуста, стебло якої перевищує зріст людини, та ін. (Див. Рис. 11.2 підручника “Загальна біологія. 10 клас”).
Сорти рослин і породи тварин служать для задоволення потреб людини – матеріальних чи естетичних. Одне це переконливо доводить, що вони створені людиною. Яким же чином людина отримала численні сорти рослин і породи тварин, на які закономірності спирається він у своїй роботі? Відповідь на це питання Дарвін знайшов, вивчаючи методи англійських фермерів. В основі їх методів лежав один принцип: розводячи тварин або рослини, шукали серед особин екземпляри, несуть потрібний ознака в найбільш яскравому вираженні, і залишали для розмноження тільки такі організми. Якщо, наприклад, поставлено завдання підвищити врожайність пшениці, селекціонер з величезної маси рослин вибирає кілька кращих екземплярів з найбільшим числом колосків. У наступному році висіваються зерна тільки цих рослин і серед них знову відшукуються організми, що мають найбільшу кількість колосків. Так триває кілька років, і в результаті з’являється новий сорт багатоколоскова пшениці.
В основі всієї роботи по виведенню нового сорти рослин (або породи тварин) лежить і мінливість ознак у організмів, і відбір людиною таких змін, які найбільш ухиляються в бажану для нього сторону. У ряді поколінь такі зміни накопичуються і стають стійким ознакою породи або сорту. Для відбору має значення тільки індивідуальна, невизначена (спадкова) мінливість.
Оскільки мутації – явище досить рідкісне, штучний відбір може бути успішним лише в тому випадку, якщо він проводиться серед великої кількості особин. Відомі також випадки, коли до виникнення нової породи призводить одинична велика мутація. Так з’явилися Анконську порода коротконогих овець, такса, качка з гачкуватим дзьобом, деякі сорти рослин. Особини з різко зміненими ознаками були збережені і використані для створення нової породи.
Отже, під штучним відбором розуміється процес створення нових порід тварин і сортів культурних рослин шляхом систематичного збереження і розмноження особин з певними, цінними для людини ознаками і властивостями в ряду поколінь.
Дарвін виділив дві форми штучного відбору – свідомий, або методичний, і несвідомий.
Методичний відбір. Свідомий відбір полягає в тому, що селекціонер ставить перед собою певне завдання і веде відбір по одному-двом ознакам. Такий прийом дозволяє досягти великих успіхів. Дарвін наводить приклад швидкого виведення нових порід. Коли було поставлено завдання перетворити звисає гребінь іспанського півня в стоячий, то вже через п’ять років була отримана намічена форма. Кури, що мають “бороди”, були виведені через шість років. Можливості штучного відбору в зміні і перетворенні будови і властивостей надзвичайно великі. Наприклад, напівдика корова дає удій 700-800 л молока на рік, а окремі особини сучасних молочних порід – до 10 000 л. У мериноса число волосся на одиницю площі майже в 10 разів більше, ніж у безпородних овець. Дуже великі відмінності в будові тіла у різних порід собак – хорта, бульдога, сенбернара, пуделя або шпіца.
Умови успіху методичного штучного відбору – велике вихідне число особин. Такий відбір неможливий при мелкотоварном (селянському) сільськогосподарському виробництві. Нову породу можна вивести, якщо в господарстві є 1-2 коні або кілька овець.
Таким чином, вивчення методів селекції, що застосовувалися в великотоварне капіталістичному сільському господарстві Англії XIX ст., Дозволило Дарвіну сформулювати принцип штучного відбору і за допомогою цього принципу пояснити не тільки причину вдосконалення форм, але і їх різноманіття.
Однак домашні тварини, так значно відрізняються від диких предків, з’явилися ще у доісторичної людини, задовго до свідомого застосування методів селекції. Як це сталося? За Дарвіном, в процесі приручення диких тварин людина здійснював примітивну форму штучного відбору, яку він назвав несвідомим.
Несвідомий відбір. Несвідомим такий відбір називається в тому сенсі, що людиною не ставилося мети вивести якусь певну породу або сорт. Наприклад, вбивали і з’їдали в першу чергу гірших тварин, а зберігалися при цьому найбільш цінні (більше удійності корова, добре мчить курка і т. Д.). Дарвін наводить у приклад жителів Вогняної Землі, в період голоду поїдають собак, кішок, які гірше ловлять видр, а кращих собак намагаються зберегти у що б то не стало. Несвідомий відбір існує досі в селянському господарстві, але його вплив на збільшення різноманітності домашніх тварин і культурних рослин проявляється набагато повільніше.
Ч. Дарвін не мав можливості навести приклади одомашнення диких тварин шляхом штучного відбору, здійснюваного експериментально. У наші дні такі приклади є. Російський вчений академік Д. К. Бєляєв, працюючи з розводяться в неволі сріблясто-чорними лисицями (сімейство собачих), виявив цікаве явище. Тварини дуже різнилися між собою по своїй поведінці і по реакції на людини. Д. К. Бєляєв виділив серед них три групи: агресивних, що прагнуть напасти на людину, боягузливо-агресивних, що бояться людини і в той же час бажаючих на нього напасти, і відносно спокійних з вираженим дослідним інстинктом. Серед цієї останньої групи вчений проводив відбір за поведінкових реакцій: залишав для розмноження більш спокійних тварин, у яких інтерес до навколишнього переважав над реакцією страху і захисту. В результаті відбору в ряді поколінь вдалося отримати особин, які вели себе як домашні собаки: легко вступали в контакт з людиною, раділи ласці і т. Д. Найдивовижніше, що при відборі з поведінкових ознаками у тварин змінилися морфологічні і фізіологічні ознаки: опустилися вуха, хвіст загнувся крючком (як у сибірських лайок), на лобі з’явилася зірочка, настільки характерна для домашніх (нечістопородних) собак. Якщо дикі лисиці розмножуються раз на рік, то одомашнені – два рази. Змінилися і деякі інші ознаки.
В описаному прикладі виявляється взаємозв’язок між змінами будови і поведінки тварин. Такий взаємозв’язок помітив ще Дарвін і назвав її корелятивної, або співвідносних, мінливістю. Наприклад, розвиток рогів у овець і кіз поєднується з довжиною вовни. У комолих тварин шерсть коротка. Собаки безшерстих порід зазвичай мають відхилення в будові зубів. Розвиток хохла на голові курей і гусей поєднується зі зміною черепа. У кішок пігментація вовни пов’язана з функціонуванням органів чуття: білі блакитноокі кішки завжди глухі. Корелятивна мінливість заснована на Плейотропні (множині) дії генів.
Опорні точки
1. Ч. Дарвін виділив дві основні форми штучного відбору: методичний і несвідомий.
2. Досягнення сільського господарства Англії в XIX в. в області виведення численних порід домашніх тварин і сортів рослин послужили для Ч. Дарвіна моделлю процесів, що відбуваються в природі.
3. Великотоварне сільськогосподарське виробництво Англії розглядають як соціально-економічну передумову теорії Ч. Дарвіна.
Питання для повторення і завдання
1. Як дозволив Ч. Дарвін питання про предків домашніх тварин?
2. Наведіть приклади різноманіття порід домашніх тварин і сортів культурних рослин. Чим пояснюється це різноманіття?
3. У чому полягає основний метод виведення нових сортів і порід?
4. Як змінюється будова і поведінку тварин у процесі одомашнення? Наведіть приклади.
(2 votes, average: 2.50 out of 5)