Естественный отбор Формы борьбы за существование

Естественный отбор. Формы борьбы за существование

Вопрос 1. Что такое естественный отбор?
Все организмы оставляют значительное, иногда очень многочисленное потомство. Основываясь на большом числе фактов, Дарвин приходит к выводу о существующем в природе стремлении каждого вида к размножению в геометрической прогрессии. Каждая пара организмов дает гораздо больше потомства, чем их доживает до взрослого состояния. Одна особь сельди выметывает в среднем около 40 тыс. икринок, осетр — 2 млн икринок, лягушка — до 10 тыс. икринок. Одно растение мака ежегодно дает до 30 тыс. семян. В то же время число взрослых особей каждого вида остается относительно постоянным. Следовательно, огромная часть появившихся на спет организмов гибнет, не оставив потомства. Причины гибели — недостаток корма из-за конкуренции с представителями своего же вида, нападение врагов, действие неблагоприятных абиотических факторов.
Отсюда следует второй вывод, к которому пришел Дарвин: в природе происходит непрерывная борьба за существование. Кто же выживает в этой постоянной борьбе за существование? Наблюдения показывают, что для растительных и животных организмов характерны всеобщая изменчивость признаков и свойств и бесконечное разнообразие их комбинаций. Даже в потомстве одной пары родителей нет совершенно одинаковых особей (за исключением однояйцевых близнецов). В борьбе за существование выживают и оставляют потомство особи, обладающие таким комплексом признаков и свойств, который позволяет наиболее успешно конкурировать с другими. Таким образом, в природе происходят процессы избирательного уничтожения одних особей и преимущественного размножения — других — явление, названное Ч. Дарвином естественным отбором или выживанием наиболее приспособленных. Сейчас, с позиций синтетической теории эволюции (СТЭ), естественный отбор можно характеризовать как результат борьбы за существование на всех этапах онтогенеза. С одной стороны, он заключается в выживании и оставлении потомства организмами, генотипы которых обеспечили их обладателям достаточный уровень приспособленности. С другой стороны, естественный отбор выражается в гибели или устранении от размножения особей, чьи генотипы не дали им возможность приобрести комплекс приспособлений к конкретным условиям среды.

Вопрос 2. Что такое борьба за существование? Каковы ее формы?
Совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды, направленных на успешное освоение среды обитания и размножение, называется борьбой за существование.
Дарвин выделил три основные формы борьбы за существование: а) внутривидовую — наиболее напряженную, потому что особи одного вида живут в одинаковых условиях и имеют одинаковые потребности при ограниченности пищевых ресурсов; б) межвидовую — борьбу с особями других видов, в том числе с хищниками, паразитами, болезнетворными микроорганизмами; в) борьбу с неживой природой — засухой, наводнениями, сильными
морозами и т.п.
Кто же выживает в этой постоянной борьбе за существование? В результате борьбы за существование на всех этапах онтогенеза выживают и оставляют потомство организмы, генотипы которых обеспечили своим обладателям такой комплекс признаков и свойств, который позволяет успешно конкурировать с другими организмами. Особи, не имеющие конкурентоспособного комплекса признаков и свойств, погибают или устраняются от размножения. Выживание наиболее приспособленных организмов и гибель или устранение размножения менее приспособленных получило название естественного отбора.

Вопрос 3. Какая форма борьбы за существование является наиболее напряженной и почему?
Наиболее напряженной формой борьбы за существование является внутривидовая борьба, потому что особи одного вида живут в одинаковых условиях, на одной территории и имеют одинаковые потребности при ограниченности пищевых ресурсов. Например, растения одного вида конкурируют за свет, птицы одного вида конкурируют за места гнездования, самцы одного вида в период размножения вступают в борьбу за право обладания половым
партнером и др.

  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Биология
  • В.Б. Захаров-11кл
  • Учение Ч. Дарвина о естественном отборе | Параграф 1.3.2

Источник

Результат внутривидовой борьбы

Результатом борьбы за существование является естественный отбор, то есть выживание наиболее приспособленных к данной среде и условиям обитания организмов. Внутривидовая это борьба или межвидовая — в данном случае не столь важно.

Хотя данный ответ не так очевиден. Приспособленность организмов также можно рассматривать как следствие борьбы за существование. Однако напрямую борьба за существование не приводит к приспособленности. Она действует через естественный отбор — выживание наиболее сильных и приспособленных. Получается такая причинно-следственная связь:

борьба за существование → естественный отбор → приспособленность организмов

Мутации поставляют материал для естественного отбора. Благодаря им в популяции существуют несколько отличающиеся друг от друга особи. Те из них, чьи мутации (хотя чаще их отсутствие) повышают жизнеспособность, будут выигрывать в борьбе за существование. Таким образом, в умозрительной схеме причинно-следственных связей мутации предшествуют борьбе за существование. То есть мутации не могут быть результатом борьбы. Они возникают независимо от того, борются особи между собой или нет.

Читайте:  Народна українська творчість

Ведет ли внутривидовая борьба к ослаблению конкуренции между видами? Скорее всего, нет. Внутривидовая борьба может обострятся, когда обостряется межвидовая. Например, если два вида занимают одну экологическую нишу и нуждаются в одинаковых ресурсах, то каждый будет бороться друг с другом и внутри себя.

Источник

Статья "Борьба за существование"

Карпенко Ксения Андреевна

Одним из движущих факторов эволюции является борьба за существование. Борьба за существование – это совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Дарвин выделил три основные формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды.

Межвидовая борьба — это борьба за существование между разными видами. В ходе межвидовой борьбы организмы конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые и территориальные. Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин. Межвидовая борьба за существование во многих случаях стимулирует эволюционные изменения у видов.

Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие, подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

В межвидовой борьбе не бывает передышек. Она идет постоянно, день за днем, поколение за поколением и правила этой борьбы постоянно меняются. Возникает ситуация замкнутого круга, когда усовершенствование жертвы в противостоянии хищнику влечет за собой усовершенствование способов охоты у хищников, которое в свою очередь влечет за собой усовершенствование жертвы, и так круг за кругом. Всем видам, входящим в экосистему приходится «бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте» — приходится постоянно меняться только для того, чтобы сохранить своем место в экосистеме.

Парадоксальная особенность межвидовой борьбы за существование состоит в том, что в ней бывают побежденные, но не бывает безусловных победителей.

Примером жертвы межвидовой борьбы могут служить пингвины. Поскольку пингвины гнездятся в основном на изолированных территориях, взрослые особи на суше практически не имеют естественных врагов; однако завезённые человеком млекопитающие, такие как собаки и кошки, представляют собой серьёзную опасность. Для самообороны пингвины используют клюв и плавники, являющиеся эффективным оружием. Но птенцы, оставшиеся без присмотра родителей, становятся лёгкой добычей для бурого поморника. Некоторые виды чаек используют любую возможность для того, чтобы украсть яйца пингвинов.

Примером хищника в межвидовой борьбе может служить лисица. Лисица, хотя и принадлежит к типичным хищникам, питается очень разнообразными кормами. Повсеместно основу её питания составляют мелкие грызуны, главным образом полёвковые. Можно даже сказать, что от достаточности их числа и доступности в значительной мере зависит состояние популяции этого хищника. Особенно это относится к зимнему периоду, когда лисица живёт в первую очередь охотой на полевых мышей: зверь, учуяв под снежным покровом грызуна, прислушивается к его писку, а потом быстрыми прыжками ныряет под снег, или разбрасывает его лапами, пытаясь поймать добычу. Этот способ охоты получил название мышкование.

Волк — еще один типичный хищник в межвидовой борьбе за существование, добывающий пищу активным поиском и преследованием жертв.

Основу питания волков составляют копытные животные: в тундре — северные олени; в лесной зоне — лоси, олени, косули, кабаны; в степях и пустынях — антилопы. Нападают волки и на домашних животных, в том числе на собак. Ловят, особенно одиночные волки, и более мелкую добычу: зайцев, сусликов, мышевидных грызунов, горностаев.

Результатом межвидовой борьбы за существование является:

  1. использование одного вида другим в качестве пищи
  2. расселение на новой территории.

Другой вид борьбы за существование – это внутривидовая борьба. Она протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша. В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки.

Можно вспомнить яркий наряд из перьев у петуха, крупный гребень, шпоры на ногах, громкое пение, демонстративное поведение, ухаживание, а также возникающие драки, все это является конкуренцией самцов за самку, приводящее к дальнейшему спариванию с ней. Прямые наблюдения показывают, что самки вовсе не производят выбора между тем или другим петухом, а, наоборот, петухи постоянно ссорятся и дерутся из-за самок и стараются отогнать соперников.

Читайте:  Проказы матушки зимы Цель Познакомить детей с зимними явлениями в природе презентация

Другой пример – самцы павлинов. Те, у кого из самцов оперение будет лучше, и тот, кто будет сильнее, тот и одержит победу, в результате чего спарится с самкой.

Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления. При этом видовые приспособления, приносящие пользу виду в целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя, таким образом, естественному отбору.

Результатом внутривидовой борьбы за существование является:

  1. Сохранение популяции и вида за счет гибели слабых.
  2. Победа более жизнеспособной популяции над менее жизнеспособной, занимающей туже экологическую нишу.

Последний из видов борьбы за существование – это борьба с неблагоприятными условиями среды, которая также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы — например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.

Факторы неживой природы оказывают огромное влияние на выживаемость организмов. Много растений гибнет во время холодных снежных зим. В сильные морозы смертность увеличивается и среди животных, обитающих в почве. Зимой при недостатке растворенного в воде кислорода погибает рыба. Семена растений нередко заносятся ветром в неблагоприятные местообитания и не прорастают.

В тундре деревья представлены карликовыми формами, хотя и не испытывают конкуренции со стороны других растений. Карликовый рост в данном случае является отражением приспособлений к условиям температурно-влажностного режима. Победителями в борьбе оказываются наиболее жизнеспособные особи (у них более эффективно протекают физиологические процессы, обмен веществ).

Сезонная спячка — приспособление к недостатку питания в зимнее время

Совместное существование (стая) позволяет легче переносить суровые условия бескормицы

Пустынные растения борются с засухой (точнее, приспосабливаются к условиям недостатка влаги), увеличивая длину корней и уменьшая площадь испарения наземной части, запасая воду в стебле и листьях

В отличие от многих видов насекомых, живущих в одиночку, медоносные пчёлы на период зимы не впадают в спячку. Но из-за холода они лишены возможности вылетать из гнезда, поэтому способны удерживать экскременты в кишечнике очень длительный период.

С наступлением холодов пчёлы собираются в шарообразную массу, это позволяет им коллективно сохранять необходимую температуру для поддержания жизненных функций. В середине такого клуба температура не опускается ниже 14о. Близко соприкасаясь, друг с другом, пчелы согреваются. Они производят тепло и в результате движения в клубе: меняясь местами, пчёлы с периферии перемещаются к центру клуба и наоборот.

Результатом борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды является выживание в крайних или изменившихся условиях наиболее приспособленных форм.

Борьба за существование — важная и неотъемлемая часть жизни на земле. Наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью она является одним из движущих факторов эволюции.

Источник



Результатом внутривидовой борьбы в природе как движущей силы эволюции является

Главными движущими силами процесса эволюции, по мнению Ч. Дарвина, являются естественный отбор, борьба за существование и наследственная изменчивость.

Естественный отбор — основной эволюционный процесс, в результате действия которого в популяции увеличивается число особей, обладающих максимальной приспособленностью (наиболее благоприятными признаками), в то время, как количество особей с неблагоприятными признаками уменьшается.

Формы естественного отбора:
Движущий отбор — форма естественного отбора, которая действует при направленном изменении условий внешней среды. Описали Дарвин и Уоллес. В этом случае особи с признаками, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получают преимущества.
При этом иные вариации признака (его отклонения в противоположную сторону от среднего значения) подвергаются отрицательному отбору.

В результате в популяции из поколения к поколению происходит сдвиг средней величины признака в определённом направлении. При этом давление движущего отбора должно отвечать приспособительным возможностям популяции и скорости мутационных изменений (в ином случае давление среды может привести к вымиранию).

Движущий отбор осуществляется при изменении окружающей среды или приспособлении к новым условиям при расширении ареала. Он сохраняет наследственные изменения в определённом направлении, перемещая соответственно и норму реакции.

Стабилизирующий отбор — форма естественного отбора, при которой его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака. Понятие стабилизирующего отбора ввел в науку и проанализировал И. И. Шмальгаузен.

Читайте:  Забота человека о природе примеры

Дизруптивный (разрывающий) отбор — форма естественного отбора, при которой условия благоприятствуют двум или нескольким крайним вариантам (направлениям) изменчивости, но не благоприятствуют промежуточному, среднему состоянию признака. В результате может появиться несколько новых форм из одной исходной.

Дарвин описывал действие дизруптивного отбора, считая, что он лежит в основе дивергенции, хотя и не мог привести доказательств его существования в природе. Дизруптивный отбор способствует возникновению и поддержанию полиморфизмапопуляций, а в некоторых случаях может служить причиной видообразования.

Половой отбор — это естественный отбор на успех в размножении. Выживание организмов является важным, но не единственным компонентом естественного отбора. Другим важным компонентом является привлекательность для особей противоположного пола. Дарвин назвал это явление половым отбором.

«Эта форма отбора определяется не борьбой за существование в отношениях органических существ между собой или с внешними условиями, но соперничеством между особями одного пола, обычно самцами, за обладание особями другого пола». 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.

Борьба за существование — один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Также третья глава книги Чарльза Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора» имеет название «Борьба за существование».

Дарвин выделил 3 вида борьбы за существование: внутривидовая, межвидовая и борьба с неблагоприятными факторами окружающей среды. Наиболее острая внутривидовая борьба между особями одного вида в связи с одинаковыми потребностями в пище, условиями обитания.
Внутривидовая борьба — борьба, которая протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша.

В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки, а также другие ресурсы. Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления — разграничение индивидуальных участков, сложные иерархические отношения.

У многих видов организмы на разных этапах развития занимают разные экологические ниши, например, личинки жесткокрылых обитают в почве, а стрекоз — в воде, в то время как взрослые особи заселяют наземно-воздушную среду. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя таким образом естественному отбору.

Межвидовая борьба — борьба за существование между разными видами. Как правило, межвидовая борьба протекает особенно остро, если у видов сильно перекрываются экологические ниши (часто у представителей одного рода или семейства). В ходе межвидовой борьбы организмы также конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые, территориальные. Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин, травоядное животное — растение.

Межвидовая борьба за существование во многих случаях стимулирует эволюционные изменения у видов, см. статью Гипотеза Чёрной королевы. Другим примером борьбы за существование является взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие (например, мутуалистические отношения, комменсализм), подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами.

Часто межвидовая борьба за существование приводит к появлению приспособлений, как, например, в случае коэволюции цветковых растений и насекомых-опылителей. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

Наследственная изменчивость (генотипическая изменчивость) обусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций, которые передаются по наследству и впоследствии проявляются у потомства.

Чарльз Дарвин назвал такой тип изменчивости неопределённой, поскольку изначально невозможно определить, какие проявятся изменения, кроме того, они всегда индивидуальны.

В каждой достаточно долго существующей совокупности особей спонтанно и не направленно возникают различные мутации, которые в дальнейшем комбинируются более или менее случайно с разными уже имеющимися в совокупности наследственными свойствами.

Изменчивость, обусловленную возникновением мутаций, называют мутационной, а обусловленную дальнейшей рекомбинацией генов в результате скрещивания — комбинативной.

Комбинативная изменчивость — изменчивость, которая возникает вследствие рекомбинации генов во время слияния гамет.

  • независимое расхождение хромосом во время мейоза;
  • случайная встреча гамет, а вследствие этого и сочетания хромосом во время оплодотворения;
  • рекомбинация генов вследствие кроссинговера.

Мутационная изменчивость — изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов, вследствие чего возникают мутации (реорганизация репродуктивных структур клетки). Мутагены бывают физические, химические и биологические.

Источник