Естественный отбор и его формы

У самцов многих видов обнаруживаются явно выраженные вторичные половые признаки, которые на первый взгляд кажутся неадаптивными: хвост павлина, яркие перья райских птиц и попугаев, алые гребни петухов, феерические цвета тропических рыбок, песни птиц и лягушек, и т.п. Многие из этих особенностей осложняют жизнь их носителей, делают их легко заметными для хищников. Казалось бы, эти признаки не дают никаких преимуществ их носителям в борьбе за существование, и тем не менее они очень широко распространены в природе. Какую роль в их возникновении и распространении сыграл естественный отбор?

      Мы  уже знаем, что выживание организмов является важным, но не единственным компонентом  естественного отбора. Другим важнейшим  компонентом является привлекательность  для особей противоположного пола. Ч.Дарвин назвал это явление половым отбором. Впервые он упомянул эту форму отбора в «Происхождении видов», а затем подробно проанализировал ее в книге «Происхождение человека и половой отбор». Он считал, что «эта форма отбора определяется не борьбой за существование в отношениях органических существ между собою или с внешними условиями, но соперничеством между особями одного пола, обычно самцами, за обладание особями другого пола».

      Половой отбор - это естественный отбор на успех в размножении. Признаки, которые снижают жизнеспособность их носителей, могут возникать и распространяться, если преимущества, которые они дают в успехе размножения значительно выше, чем их недостатки для выживания. Самец, который живет недолго, но нравится самкам и поэтому производит много потомков, имеет гораздо более высокую совокупную приспособленность, чем тот, что живет долго, но оставляет мало потомков. У многих видов животных подавляющее большинство самцов вовсе не участвует в размножении. В каждом поколении между самцами возникает жесточайшая конкуренция за самок. Эта конкуренция может быть прямой, и проявляться в виде борьбы за территории или турнирных боев. Она может происходить и в косвенной форме и быть обусловленной выбором самок. В тех случаях, когда самки выбирают самцов, конкуренция самцов проявляется в демонстрации их яркого внешнего вида или сложного поведения ухаживания. Самки выбирают тех самцов, которые им больше всего нравятся. Как правило, это наиболее яркие самцы. Но почему самкам нравятся яркие самцы?

      Приспособленность самки зависит о того, насколько  объективно она способна оценить потенциальную приспособленность будущего отца своих детей. Она должна выбрать такого самца, сыновья которого будут обладать высокой приспособленностью и привлекательностью для самок.

      Было  предложено две основные гипотезы о  механизмах полового отбора.

      Согласно  гипотезе «хороших генов» самка «рассуждает» следующим образом: «Если этот самец, несмотря на его яркое оперение и  длинный хвост, каким-то образом  умудрился не погибнуть в лапах  хищника и дожить до половой зрелости, то, следовательно, он обладает хорошими генами, которые позволили ему это сделать. Значит, его стоит выбрать в качестве отца для своих детей: он передаст им свои хорошие гены». Яркость окраски перьев и гребней у птиц, чешуи и хвоста у рыб является надежной характеристикой здоровья. Так, на рыбке корюшке было показано, что чем ярче окраска самца, тем более он привлекателен для самок и тем менее он заражен паразитами. Яркость гребня у петухов напрямую зависит от содержания тестостерона в крови и от степени зараженности паразитами. Чем выше уровень тестостерона, тем ярче гребень, чем больше паразитов, тем он бледнее. Известно, также, что тестостерон угнетает иммунную систему. Следовательно, самцы с ярким гребнем обладают такой эффективной иммунной системой, которая обеспечивает их устойчивость к паразитам, несмотря на высокий уровень тестостерона. Выбирая ярких самцов, самки выбирают хорошие гены для своих потомков.

      Согласно  гипотезе «привлекательных сыновей» логика выбора самок несколько иная. Если яркие самцы, по каким бы то ни было причинам, являются привлекательными для самок, то стоит выбирать яркого отца для своих будущих сыновей, потому что его сыновья унаследуют гены яркой окраски и будут привлекательными для самок в следующем поколении. Таким образом, возникает положительная обратная связь, которая приводит к тому, что из поколения в поколение яркость оперения самцов все более и более усиливается. Процесс идет по нарастающей до тех пор, пока не достигнет предела жизнеспособности. Представим себе ситуацию, когда самки выбирают самцов с более длинным хвостом. Длиннохвостые производят больше потомков, чем самцы с короткими и средними хвостами. Из поколения в поколение длина хвоста увеличивается, потому что самки выбирают самцов не с определенным размером хвоста, но с большим, чем в среднем размером. В конце концов, хвост достигает такой длины, когда его вред для жизнеспособности самца уравновешивается его привлекательностью в глазах самок.

      Объясняя  эти гипотезы, мы старались понять логику действия самок птиц. Может создаться впечатление, что мы слишком много от них ожидаем, что такие сложные расчеты приспособленности им вряд ли доступны. На самом деле, в выборе самцов самки не более и не менее логичны, чем во всем остальном их поведении. Когда животное чувствует жажду, оно не рассуждает, что ему следует попить воды, для того чтобы восстановить водно-солевой баланс в организме – оно идет на водопой, потому что чувствует жажду. Когда рабочая пчела жалит хищника, напавшего на улей, она не вычисляет, насколько этим своим самопожертвованием она повышает совокупную приспособленность своих сестер – она следует инстинкту. Точно так же и самки, выбирая ярких самцов, следуют своим инстинктами – им нравятся яркие хвосты. Все те, кому инстинкт подсказывал иное поведение, все они не оставили потомства. Таким образом, мы обсуждали не логику самок, а логику борьбы за существование и естественного отбора – слепого и автоматического процесса, который, действуя постоянно из поколения в поколение, сформировал все то удивительное разнообразие форм, окрасок и инстинктов, которое мы наблюдаем в мире живой природы. (evolution2.narod.ru). 
 
 

      Заключение

      Современным молодым людям трудно представить  тот переполох, который вызвали  идеи Ч. Дарвина в научной и  общественной жизни сто лет назад  и который они вызывают вплоть до настоящего времени (в некоторых школах США существуют законы, требующие, чтобы в школах, где предполагается теория эволюции, «равное время» уделялось библейской трактовке мироздания). Дарвиновская теория эволюции путём естественного отбора оказала неизгладимое влияние на развитие всей культуры человечества. Благодаря ему и его последователям мы имеем ясное представление о том, как развивалась и продолжает развиваться удивительно сложная цепочка жизни на земле по мере того, как изменяются и оказывают взаимное влияние друг на друга Земля и генетическая структура её живых существ.

      Великая заслуга Ч. Дарвина перед наукой состоит в открытии принципа естественного  отбора как важнейшего фактора эволюционного  процесса. Дарвин впервые пришёл к  мысли о том, что движущая сила всего эволюционного процесса есть результат взаимодействия организмов между собой и с внешней средой.

      В природе естественный отбор, без  сомнения, вступает как единый фактор. Однако в зависимости от изменения  условий среды и взаимодействия популяций и видов не только его  направление, но и формы могут  меняться. Механизм действия естественного отбора при этом остаётся неизменным – выживание и более эффективное размножение индивидуумов, наиболее приспособленным к конкретным условиям существования.

      Главная заслуга Дарвина в том, что  он раскрыл движущие силы эволюции и материалистически объяснил возникновения и относительный характер приспособленности действием только естественных законов, без вмешательства каких-либо сверхъестественных сил. 
 

Список литературы:

1. Аллен Р.Д. Наука о жизни. М.: Просвещение, 1981, с.215,225.
2. Аспиз М.Е. Энциклопедический словарь юного биолога. М.: Педагогика, 1986, с. 96-97.
3. Большая советская энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1972, с.103.
4. Мамонтов С.Г. Биология. Общие закономерности. М.: Дрофа, 2003, с. 18-34.
5. Полянский Ю.И. Общая биология. М.: Просвещение, 1986, с. 13-18, 37-41.
6. Рувинский А.О. Общая биология. М.: Просвещение, 1993, с. 262-271.
7. сайт: evolution2.narod.ru