Принципы биологической эволюции

Наиболее  ярко эволюционные процессы проявляются  на уровне популяций (длительно существующих групп особей, устойчиво сохраняющихся  на протяжении жизни многих поколений). Виды, как правило, состоят из нескольких популяций, хотя бывают и исключения. Появление элементарных эволюционных изменений в популяции, то есть ее новых устойчивых признаков, передающихся по наследству через несколько поколений, зависит от следующих эволюционных факторов:

1. Перестройка  генов – мутационный процесс.  Является основой разнообразия  особей в популяциях, но он  основан на случайности и не  определяет направление эволюции.

2. Популяционные  волны - резкие колебания численности  особей, они могут резко менять  число встречающихся мутаций,  создавая те или иные предпосылки  для эволюционных изменений. 

3. Изоляция - возникновение препятствий, уменьшающих  возможности обмена генетической  информацией с другими группами  особей данного вида. Она выступает  как фактор, закрепляющий начальную  стадию дифференциации генофонда  обособившейся группы.

4. Естественный  отбор - выживание и оставление  потомства. Этот фактор действует  на всех стадиях развития особи,  причем отбор закрепляет именно  те особенности, которые полезны  данному виду как целому. Эти  признаки могут быть вредны  для особи, но полезны для  популяции. Таким образом, весь  ход эволюции видов ведет к  тому, что признаки, обеспечивающие  выживание в данных условиях, встречаются в популяции все  чаще от поколения к поколению,  определяя направление развития  вида. Эволюция есть направленный  процесс исторического изменения  живых организмов.Указанные факторы действуют не только на популяцион-ном  и видовом уровне как микро эволюции,  но также и на над видовом  уровне как макроэволюция, образуя  новые виды и классы живого.     

Современная сложная структура живого является результатом продолжавшейся миллионы лет макро- и микро эволюции. Комплекс представлений о макро- и микро- эволюции, сложившийся к середине ХХ в., стали  называть синтетической теорией  эволюции.      

Генетика - это биологическая наука о  наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. Она  является научной основой для  разработки методов селекции, то есть создания новых пород животных, видов  растений и т.д. Основными направлениями  исследований ученых-генетиков в  ХХ в. стали: Изучение элементарных материальных структур, которые являются носителями генетической информации, единицами  наследственности. Исследование механизмов и закономерностей передачи генетической информации. Изучение механизмов реализации генетической информации, ее претворение  в конкретные признаки и свойства организма. Выяснение причин и механизмов изменения генетической информации на разных этапах развития организма. Крупнейшие открытия современной генетики связаны с установлением способности  генов к перестройке - мутирование. Мутации могут быть полезными, вредными или  нейтральными. Одним из результатов  мутаций может быть появление  организма нового вида - мутанта. Причины  мутаций (изменения генной информации) до конца не выяснены. Однако установлены  основные факторы, вызывающие мутации, так называемые мутагены. Известно, например, что мутации могут вызываться некоторыми общими условиями, в которых  находится организм: его питанием, температурным режимом и т.д. или  действием экстремальных факторов, например, некоторых химических веществ  или радиоактивных элементов. Одним  из наиболее опасных видов мутагенов  являются вирусы.   
  
 3. Популяция – элементарная эволюционная единица.     

Популяция – низшая самостоятельная эволюционная структура. Вид, подвид, группы из нескольких близких популяций, естественно, тоже обладают собственной эволюционной судьбой, но они не элементарные, далее  неделимые единицы организации  жизни. В эволюционном процессе неделимой  единицей оказывается популяции, когда выступающая, как экологическое, морфофизиологическое, наконец, что самое важное, - генетическое – единство.           

Изменения отдельных  изолированных особей ни к каким эволюционным изменениям привести не могут. Особи, в  которых произошли те или иные наследственные изменения, должны находиться в сообществе особей того же вида (достаточно многочисленном и длительно существующем). Только в пределах такого сообщества индивидуально возникшее изменение  может стать групповым, а затем  эволюционным. Поэтому ни особь, ни близкородственные совокупности особей (семья и другие временные внутрипопуляционные подразделения) не могут быть элементарными эволюционными  единицами. Эволюционируют не особи, а группы особей. И популяция – самая  мелкая из групп, способных к самостоятельной  эволюции.      

Этот  вывод о важнейшем положении  популяции в системе многих других форм и единиц организации жизни, которые можно найти в природе  не умаляет эволюционного значения ни особи, ни вида.

Особь в эволюции – объект действия главного эволюционного  фактора – отбора. Вид же –  качественный этап эволюционного процесса  
  
      

Заключение     

Биологическая эволюция — необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического  состава популяций, формированием  адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем  и биосферы в целом. Биологическая  эволюция изучается эволюционной биологией.     

Существует  несколько эволюционных теорий, общим  для которых является утверждение, что ныне живущие формы жизни  являются потомками других форм жизни, существовавших ранее. Эволюционные теории отличаются друг от друга объяснением  механизмов эволюции. В данный момент наиболее распространённой является синтетическая  теория эволюции, являющаяся развитием  теории Дарвина.     

Гены, которые передаются потомству, в  результате выражения образуют сумму  признаков организма (фенотип). При  воспроизведении организмов у их потомков появляются новые или изменённые признаки, которые возникают в  результате мутации или при переносе генов между популяциями или  даже видами. У видов, которые размножаются половым путём, новые комбинации генов возникают при генетической рекомбинации. Эволюция происходит, когда  наследственные различия становятся более  частыми или редкими в популяции. 

Литература.

1. Игнатова В.А. Основы современного естествознания. - Тюмень, 1997.
2. Горелов А.А. Концепции современного естествознания. - М.: 1997.
3. Горбачев В.В. Современное естествознание на пороге XXI века//Физика и механика на пороге XXI века. - М.: Изд-во МГУП «Мир книги», 1998.
4. Бочкарев А.И. Концепции современного естествознания. - Тольятти, 1998.