Чем лимитируется численность любого вида за счет чего обычно поддерживается
Ответьте на вопрос и приведите три условия. За ответ на вопрос и каждое положение от 0 до 2 баллов. Всего за задание 8 баллов.
Задание 1.
Изначально экология была определена как часть биологии. Почему сегодня Всероссийская олимпиада школьников проводится не только по биологии, но и по экологии? Как экология соотносится с естественными науками? Как с социальными?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 6 баллов.
Примерный вариант ответа:
1. Экология сегодня – межпредметная дисциплина, отдельные направления которой охватывают не только биологию, но и другие естественные и социальные предметы.
2. Современная экология опирается на знания практически из всех естественных наук (многие из которых считают экологию своей неотъемлемой частью).
3. Социальные науки все больше нуждаются в экологических знаниях и должны учитывать экологические аспекты.
Задание 2.
Почему, говоря об экологии человека, приходится в большей степени говорить о социальной экологии?
Ответьте на вопрос. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 2 балла.
Примерный вариант ответа:
Человек – биосоциальное существо и практически все его взаимоотношения со средой прямо или косвенно оказываются опосредованными социальными отношениями.
Задание 3.
Почему есть экономисты, юристы и представители других специальностей, которые называют себя экологами (появляются всё новые направления экономика природопользования, экологическое право и другие)?
Ответьте на вопрос. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 2 балла.
Примерный вариант ответа:
Экология сегодня становится всё больше основой мировоззрения, представители самых разных специальностей сталкиваются с необходимостью учёта экологических факторов в своей профессии.
Задание 4.
Почему в естественных условиях перенаселение экосистемы каким-то видом обычно не наблюдается или наблюдается крайне редко? Почему это явление нередко наблюдается при вселении новых видов? Почему вспышки численности видов нередко наблюдаются на антропогенно – трансформированных территориях?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 6 баллов.
Примерный вариант ответа:
1. В обычных условиях в экосистеме за счет внутри- и межвидовых механизмов поддерживается относительное постоянство численности каждого вида.
2. Резкие вспышки численности могут наблюдаться при вселении новых видов, которое происходит вследствие антропогенного воздействия и изменения климата. Это нарушает прежние экологические связи и может приводить к непредсказуемым последствиям для экосистемы.
3. На изменённых в результате деятельности человека территориях нарушается прежнее биоразнообразие и экологические связи, обеспечивающие регуляторные механизмы поддержания относительного постоянства численности любого вида экосистемы.
Задание 5.
Укажите две основные формы реакции вида на неблагоприятное воздействие. Возможна ли смена оптимума в процессе эволюции?
Приведите два положения. За положение от 0 до 2 баллов. Ответьте на вопрос. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 6 баллов.
Примерный вариант ответа:
1. Возможной реакцией вида является приспособление к новым условиям за счет физиологических и генетических адаптаций.
2. Возможной реакцией вида является избегание этого воздействия, изменение ареала вида.
3. При обитании в изменившихся условиях в результате адаптивных эволюционных преобразований возможна смена оптимума, то есть неоптимальные условия становятся оптимальными.
Задание 6.
За счет механизмов отрицательной обратной связи (так называемых гомеостатических механизмов) происходит регуляция численности популяции. Что происходит при увеличении численности? Что происходит при снижении численности?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 4 балла.
Примерный вариант ответа:
1. При увеличении численности обычно происходит торможение размножения (за счет воздействия эффекта переуплотнения популяции, внутри- и межвидовой конкуренции, исчерпания ресурсов и других факторов).
2. При снижении численности происходит нарастание темпа размножения (за счет снятия сдерживающего воздействия эффекта переуплотнения популяции).
Задание 7.
Какие фенологические сдвиги (то есть изменения сроков наступления определенных фаз в жизни природы) наблюдаются сегодня? В чем их основная причина? Почему они все больше волнуют ученых? Почему они должны учитываться при принятии управленческих решений?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 8 баллов.
Примерный вариант ответа:
1. Сегодня наблюдется общий тренд изменения сроков вегетации у растений (удлинение периода вегетации), сроков миграции птиц (более ранний прилет и поздний отлет) и возрастание частоты аномальных явлений.
2. Главная причина наблюдаемых фенологических сдвигов – это последствия изменений климата, которые выражаются как в направленных изменениях, связанных с повышением температуры, так и ростом климатической нестабильности.
3. Наблюдаемые сдвиги свидетельствуют о серьезных последствиях изменений климата для живой природы, что неизбежно ведет к изменению и многих других показателей, как на уровне сообществ, так и на уровне экосистем в целом.
4. Это свидетельствует о серьезных изменениях в экосистеме, что надо учитывать при принятии решений, при планировании хозяйственной деятельности.
Задание 8.
Экологическая ниша – это «профессия» вида, его место в экосистеме. Можно говорить о более узкой и более широкой экологической нише. В чём ограничения более узкой ниши? В чём ограничения более широкой ниши? В чём преимущества более узкой ниши? В чём преимущества более широкой ниши?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 8 баллов.
Примерные варианты ответов:
1. Узкая ниша обычно означает высокую приспособленность к строго определенным условиям, что ограничивает возможности для распространения вида и представляет угрозу для существования при изменении условий.
2. Виды с более широкой нишей имеют большие возможности для широко распространения и выживания при изменении условий, но могут уступать в конкуренции в конкретных местообитаниях узкоспециализированным формам, адаптированным для существования в этих условиях.
3. Узкая ниша обычно означает высокую приспособленность к определённым условиям, что даёт преимущества при сохранении этих условий.
4. Широкая ниша обеспечивает возможность более полного использования различных ресурсов, широкого распространения и даёт преимущества при необходимости выживания при изменении условий существования.
Задание 9.
Что происходит с близкими видами, если они оказываются на одной территории? Приведите два варианта развития событий.
Ответьте на вопрос. За вариант от 0 до 2 баллов. Всего за задание 4 балла.
Примерный вариант ответа
1. Они расходятся по разным нишам, экологические и даже морфологические различия усиливаются в зоне совместного обитания.
2. При сходстве экологических ниш в результате конкурентных отношений происходит вытеснение одного из видов.
Задание 10.
Попытка искусственного увеличения численности какого-то одного вида в экосистеме обычно затруднительна. Почему это так сложно? Понимание этого привело к формированию представлений о биоценозе и необходимости соблюдения определенных условий для решения этой задачи. Приведите три основных условия?
Ответьте на вопрос и приведите три условия. За ответ на вопрос и каждое положение от 0 до 2 баллов. Всего за задание 8 баллов.
Примерный вариант ответа:
1. Численность любого вида в экосистеме находится в балансе с другими ее компонентами. Увеличение численности какого-то вида требует соответствующих изменений и других компонентов экосистемы.
2. Прежде всего, лимитирующим фактором для любого вида являются ресурсы, повышение его численности предполагает увеличение объема ресурсов.
3. Необходимо сокращение численности конкурентов, которые обычно сдерживают рост численности вида.
4. Увеличение численности вида предполагает смягчение или устранение пресса со стороны хищников, а также болезней и паразитов.
Задание 11.
Живые организмы, производящие органические вещества, используют для этого энергию солнечного света или энергию химических реакций. Как соотносятся эти процессы в ходе эволюции Земли на более ранних этапах? И более поздних этапах?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 4 балла.
Примерный вариант ответа:
1. На начальных этапах эволюции большая часть органического вещества получалась за счет хемосинтеза.
2. На более поздних этапах с появлением фотосинтеза у растений процесс получения органического вещества за счет энергии солнечного света превалирует.
Задание 12.
В чём особенность водно – болотных угодий? Существует даже специальная международная организация для обеспечения сохранения водно – болотных угодий. Почему так важно их сохранять?
Ответьте на вопросы. За ответ от 0 до 2 баллов. Всего за задание 4 балла.
Примерный вариант ответа:
2. Эти богатые местообитания находятся под особой охраной, так как они принципиально важны для сохранения биоразнообразия, так и для поддержания водного и газового состава атмосферы.
Задание 13.
Почему осушение болот может иметь серьезные негативные экологические последствия? Приведите три положения.
Численность и рост популяции: факторы регуляции численности популяции
Содержание:
Численность популяций любого вида в природе не остаётся неизменной. Колебания численности в первую очередь связаны с пищей, убежищами, местами для размножения. Неограниченному росту численности популяции препятствует нехватка ресурсов для существования на любой территории. Отклонения показателей численности от оптимального (среднего) уровня вызывают многие факторы окружающей среды. Возвращение к среднему показателю в биологии называется регуляцией.
Популяции
Для характеристики популяции используются такие показатели, как численность (общее число организмов данного вида в местообитании), рождаемость, смертность. Один из основных параметров — плотность или количество особей на единицу поверхности (в единице объёма).
Важны и другие показатели:
При изучении конкретной популяции обращают внимание на её численность и плотность. Пример: численность волков может быть ограничивающим фактором для зайцев. Волк питается травоядными животными, а при высокой численности хищников им требуется больше корма. Численность популяции зайцев может сильно сократиться. И наоборот, сокращение численности хищников ведёт к увеличению численности популяции жертв — размножению грызунов, распространению среди них инфекционных заболеваний.
При чрезмерном увеличении численности и плотности популяции возрастает сила давления, оказываемая на среду обитания и другие живые организмы. При сокращении численности существует опасность исчезновения данного вида, сокращения биоразнообразия. Кроме того, экологическую нишу исчезающего вида может занять более агрессивный.
Если условия оптимальные для популяции, то численность организмов данного вида увеличивается с максимальной скоростью. Так происходит при обилии пищи, отсутствии врагов и перенаселении самой популяции. Примеры таких изменений: «цветение» воды в стоячих водоёмах из-за усиленного размножения водорослей, вспышки размножения саранчи.
Неоднородность популяции — это фактор благоприятный для выживания. Наоборот, внутри- и межвидовая конкуренция в условиях нехватки ресурсов приводят к замедлению роста популяций. В какой-то момент времени численность достигает уровня, когда рождаемость равна смертности. Такое состояние называется равновесной плотностью популяции.
Как регулируется численность популяции
В природе никогда не происходит неограниченный рост численности. Действуют лимитирующие факторы, поэтому виды не размножаются бесконечно. Суммарные потребности особей одного вида в определённом ресурсе могут превышать его количество в экосистеме. Организмы начинают конкурировать за ресурс, а те, что его недополучают, слабеют, перестают размножаться либо гибнут.
Рассмотрим факторы, влияющие на численность популяций: не зависящие и зависящие от её плотности. Не зависящими от плотности считаются такие факторы, на действие которых не влияет изначальная численность и плотность популяции. К этой группе относятся сильные морозы, засухи, ураганы, наводнения. Число погибших и выживших особей в результате природной стихии не зависит от первоначальной численности и плотности популяции.
Разберём задание: «Какой абиотический фактор среды вызывает миграцию птиц?»
Перелёты пернатых связаны не с одним фактором, а с природным механизмом регуляции сезонных изменений в жизни птиц. Уменьшается количество корма, его становится недостаточно для всех особей, усиливаются внутри- и межвидовая конкуренции. Сигналом к началу миграции является изменение длины дня, что приводит к гормональным изменениям в организме перелётных птиц.
Факторы, зависящие от плотности, сильнее влияют на популяцию по мере роста её численности и увеличения плотности. К этой группе относятся биотические факторы — внутри- и межвидовые. Чем выше плотность особей, тем сильнее действуют эти факторы.
Зависят от плотности:
Действие этих факторов повышается по мере увеличения плотности, что препятствует в дальнейшем неблагоприятному росту численности популяции. Наблюдается отрицательная зависимость или обратная связь.
Чем лимитируется численность любого вида за счет чего обычно поддерживается
Однако необходимо отметить, что ни один из видов не склонен только к К-стратегии или только к r-стратегии, а в своей адаптации к условиям существования комбинирует принципы разных стратегий и в различных сочетаниях.
Экспоненциальный рост популяций в биосфере Земли, как правило, не наблюдается, поскольку имеется ряд лимитирующих экологических факторов.
Только рост популяции людей в ХХ-ХХ1 вв. пока близок к экспоненте, так как благодаря достижениям науки и техники человечеству удалось существенно улучшить свою экологическую нишу и приблизить значения экологических факторов к оптимальным.
Особенность J-образной динамики в том, что рано или поздно относительно свободный рост численности популяции прекращается. Связано это, как правило, с исчерпанием какого-либо ресурса, на базе которого развивается данная популяция, например, пространство или пища. Причиной также могут служить внезапные заморозки или какой-то другой фактор среды, прекращающий сезон относительного благополучия. После этого численность популяции может катастрофически понизиться.
Подобные тенденции вызывают немалые опасения в плане судьбы человеческой цивилизации. Несмотря на все прогнозы демографов, динамика численности людей никак не желает стабилизироваться, оставаясь очень близкой к J-образной кривой. Мы уже близки к разрушению собственной среды обитания, а значит, вполне возможно, что в достаточно скором будущем (возможно, при жизни нынешних поколений) нас может ожидать катастрофическое снижение численности населения Земли.
Следует отметить, что человек сейчас находится в условиях, когда его коэффициент роста близок к биотическому потенциалу. В 1968 году время удвоения численности людей составляло 35 лет, однако в некоторых странах этот период был еще меньше, и с течением времени он неуклонно уменьшается. То есть мы все ближе к некоторому минимальному значению периода удвоения численности, ниже которого мы не сможем переступить по чисто физиологическим причинам, это и будет, вероятно, соответствовать полной реализации нашего биотического потенциала.
Понятно, что природа не выдержит такого натиска.
2.3.3. Динамика численности популяций.
Экологические механизмы динамики численности в принципе просты и заключаются в изменении соотношения процессов рождаемости и смертности особей, входящих в состав данной популяции.
При сбалансированной интенсивности процессов рождаемости и смертности формируется стабильная популяция.
В стабильной популяции смертность компенсируется приростом и численность популяции, а также ее ареал удерживаются на одном уровне. Однако, фактически в природе не известно ни одной популяции, которая сохранялась бы неизменной хотя бы на протяжении короткого промежутка времени.
Это связано прежде всего с воздействием абиотических факторов на интенсивность роста и размножения, на смертность. Немаловажную роль в данном процессе играют и биотические взаимодействия (конкурентные взаимоотношения, уничтожение хищниками жертв, влияние паразитов на жизнедеятельность хозяев).
В природе чаще встречаются растущие популяции, в которых отмечается превышение рождаемости над смертностью, что приводит к увеличению численности.
Резкий подъем численности часто наблюдается у популяций, оказавшихся в новом местообитании, при этом численность популяции может возрасти до такой степени, что может наступить вспышка массового размножения особей, что особенно характерно для мелких животных.
Например:
— массовое размножение и распространение ондатры в Европе, начавшееся в 1905 году в окрестностях Праги, когда там было выпущено всего лишь 5 особей;
— когда в Австралию завезли из Европы несколько кроликов, то их численность вскоре резко возросла;
— увеличение численности популяции характерно для колорадского жука, быстро расселившегося из Франции до Украины, Беларуссии и даже до Центральных районов России;
— в прудах Подмосковья отмечается столь значительный рост численности ротана, попавшего сюда случайно, что он начинает вытеснять остальных рыб.
Однако при чрезмерном росте популяции ухудшаются условия существования особей (недостаток пищи, хищники, распространение заболеваний и др.), что приводит к резкому возрастанию смертности, и в результате численность популяции начинает сокращаться.
Различают непериодические (незакономерные) и периодические (закономерные) колебания численности.
Непериодические (незакономерные) колебания прямо связаны с положительным или отрицательным влиянием каких-либо факторов среды и носят непредвиденный характер.
Например:
— резкое сокращение численности американской сельди. С 1900 года ее ежегодно добывали по 2000 тонн, затем уловы снизились на 98%. В 1944 году численность сельди по неизвестным причинам внезапно резко возросла и уловы достигли 2500 тонн;
— с 1966 года у берегов Австралии, вблизи Филиппин начала катастрофически увеличиваться численность популяции морской звезды, что привело к настоящему бедствию. Эти морские животные беспощадно уничтожали коралловые острова. В результате чего произошло обеднение биоценозов коралловых рифов. Причины, вызвавшие массовое размножение морской звезды, не установлены.
— вспышки массового размножения ондатры, кроликов, колорадского жука, связанные с освоением новых местообитаний.
— нашествие кактуса-опунция на Австралийский континент;
— распространение водяного папоротника-сальвиния в Австралии и Юго-Восточной Азии (остров Тайвань)
К непериодическим колебаниям относятся также антропогенные воздействия человека (тепловое загрязнение, внесение пестицидов, промысловая охота, распашка степей, нарушение режимов экологических факторов).
Периодические (закономерные) колебания происходят под влиянием закономерно меняющихся факторов внешней среды, а также связаны с особенностями, присущими самой популяции.
Периодические колебания численности популяций могут происходить в течение нескольких лет (многолетние) или одного сезона (сезонные).
К наиболее известным примерам периодических колебаний можно отнести:
— циклические колебания с подъёмом численности в среднем через 3-4 года зарегистрированы у таких тундровых животных, как песец, полярная сова и особенно у северных мышевидных грызунов (мышей, полевок, леммингов);
— сезонные колебания численности характерны для многих насекомых, мышевидных грызунов, птиц, мелких водных организмов, а также для растений. Вспышки массового размножения этих видов происходят в конце каждого сезона размножения за счет появления молодых особей.
В современной экологии факторы, ответственные за периодические колебания численности популяций, принято делить на две группы: факторы, не зависящие от плотности популяций и факторы, зависящие от нее.
К факторам, не зависящим от плотности популяций, относятся абиотические факторы среды (прежде всего это климатические факторы: температурный режим, освещенность, влажность, давление, химизм среды и др.), постоянно действующие на популяцию.
Климатические факторы (продолжительная засуха, суровая зима, ураган и т.д.) могут способствовать резкому снижению численности самых разных популяций, причем независимо от их первоначальной плотности.
Влияние этих факторов характеризуется тем, что они действуют на уровне организма и поэтому эффект их воздействия не зависит от таких специфических популяционных параметров, как численность и плотность населения.
Таким образом, действие этих факторов имеет односторонний характер: они влияют на численность и плотность популяции, но сами не зависят от ее численности и плотности.
Поэтому климатические факторы относятся к категории модифицирующих факторов.
К факторам, зависящим от плотности популяции, относятся биотические факторы: прежде всего это внутривидовая и межвидовая конкуренция, обостряющаяся при возрастании численности популяций, а также деятельность паразитов, хищников, болезни, наличие пищи и др.
Характер влияния биотических факторов принципиально отличается от абиотических факторов: действуя на численность популяций других видов, они сами испытывают влияние с их стороны.
Поэтому, биотические взаимодействия относятся к категории регулирующих факторов, поскольку только живые организмы способны реагировать на изменение плотности как собственной, так и популяций других организмов и по мере увеличения плотности действие регулирующих факторов усиливается.
Действие зависимых от плотности факторов лежит в основе автоматической регуляции численности популяций.
Абиотические факторы, независимые от плотности популяции, не могут регулировать численность популяции и обеспечивать ее устойчивую стабильность, если они действуют изолированно от биотических.
2.3.4. Регуляция численности популяций.
Чем лимитируется численность любого вида за счет чего обычно поддерживается
Подробное решение параграф § 5 по биологии для учащихся 11 класса, авторов А.В. Теремов, Р.А. Петросова Углубленный уровень 2017
Вопрос. Вспомните каких взглядов придерживались К. Линней и Ж. Б. Ламарк на понимание сущности категории «вид» и «эволюция».
Ответ. К. Линней являлся креационистом, Ж.Б. Ламарк же предложил первую теорию эволюции. К. Линней считал вид элементарной единицей живой природы, вид неизменен. Для Ламарка вид – важнейшая систематическая категория.
У Ламарка главный фактор эволюции – среда, движущая сила эволюции – стремление к развитию. Линней не высказывал эволюционных идей.
Вопрос 1. Чем объясняется относительное постоянство численности видов организмов в природе? Ответ поясните.
Ответ. Ч. Дарвин в качестве примера привёл самое неплодовитое животное – слона. Он живёт до 100 лет и приносит за весь период не более шести детёнышей. Тем не менее, потомство от одной пары слонов за 750 лет составило бы 19 млн. особей. Однако этого не происходит. Численность каждого вида сохраняется на более или менее постоянном уровне, периодически повышаясь или понижаясь. Ч. Дарвин объяснил это ограниченностью природных ресурсов: пищи, воды, мест обитания, света и др., а также случайной гибелью организмов на разных этапах жизни. Лишь относительно небольшое число особей достигает половозрелого возраста и способно оставить потомство.
Вопрос 2. Каковы причины и следствия борьбы за существование? Какое значение для неё имеет интенсивность размножения организмов?
Ответ. Несоответствие между стремлением организмов к избыточному размножению и ограниченностью природных ресурсов привело Ч. Дарвина к выводу о существовании в природе фактора, уничтожающего часть особей. В метафорическом смысле он назвал его борьбой за существование. Борьба за существование признается причиной эволюции потому, что этим понятием обобщенно обозначаются все противоречия между самими организмами, а также организмами и абиотической средой, которые складываются в биогеоценозах. Согласно же диалектической концепции противоречия выступают причиной развития любой формы материи.
Именно в выживании, возможности оставить потомство Ч. Дарвин видел основную роль борьбы за существование. Только в этом случае возможна передача по наследству с последующим закреплением в потомстве признаков, которые обеспечили выживание особи.
Интенсивность размножения позволяет виду сохраняться, дает возможность вариаций различных форм внутри вида и дает материал для естественного отбора.
Вопрос 3. Охарактеризуйте формы борьбы за существование, выделенные Ч. Дарвином (см. рис. 12). В чём их различия и сходство? Какая из форм борьбы за существование является наиболее жёсткой? Ответ поясните.
Ответ. Чарльз Дарвин выделил 3 типа борьбы за существование:
1. Внутривидовая 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.
2. Межвидовая – 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. Другим примером борьбы за существование являются 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.
3. Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды – 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.
Вопрос 4. Что такое естественный отбор? В результате чего он происходит?
Ответ. Отсутствие в природе совершенно одинаковых особей, даже среди потомков одной родительской пары, Ч. Дарвин объяснил изменчивостью признаков. Отличительные признаки несущественны при благоприятных, стабильных условиях среды. Однако в неблагоприятных условиях любое различие может увеличить шансы той или иной особи на выживание или способствовать её гибели. Вредные изменения резко уменьшают шансы особи на выживание, а полезные – увеличивают их, а значит, обеспечивают передачу этих признаков по наследству.
Сопоставив факты изменчивости и борьбы за существование, Ч. Дарвин сделал второй вывод: в природе происходит избирательное уничтожение одних особей и преимущественное размножение других. Процесс сохранения одних особей за счёт гибели других он назвал естественным отбором. Этот термин Ч. Дарвин использовал по аналогии с искусственным отбором. Действием, естественного отбора он объяснял существование особых насекомых на острове Кергелен, открытом всем антарктическим ветрам. Мухи и бабочки на этом острове бескрылы или имеют недоразвитые крылья, поэтому не поднимаются в воздух, а забиваются в укрытия. Благодаря этому они оказались способными оставлять потомство. Особей же с нормальными крыльями ветер уносил в океан, и они погибали.
Материалом для естественного отбора служат признаки, возникающие в результате неопределённой изменчивости. В процессе борьбы за существование у отдельных особей благодаря наследственности закрепляются спонтанно появившиеся изменения. В результате естественного отбора выживают лишь те организмы, которые обладают’ преимуществом перед другими, т. е. отбор направлен на сохранение в поколениях благоприятных признаков.
Наследственную изменчивость, борьбу за существование и естественный отбор Ч. Дарвин назвал движущими силами эволюции.
Вопрос 5. Объясните с позиции научных взглядов К. Линнея, Ж. Б. Ламарка и Ч. Дарвина следующие факты: а) возникновение плавательной перепонки у водоплавающих птиц; б) отсутствие конечностей у змей и безногих ящериц.
Ответ. К. Линней являлся креационистом считал, что наличие плавательной перепонки у водоплавающих птиц, отсутствие конечностей у змей и безногих ящериц были созданы Творцом и неизменны.
Жан Батист Ламарк выяснил, плавательная перепонка у водоплавающих птиц и отсутствие конечностей у змей и безногих ящериц сформировались в результате упражнения и не упражнения органов, нужды приспособляемости животных к окружающему миру.
Чарльз Дарвин считал, что наличие плавательной перепонки у водоплавающих птиц, отсутствие конечностей у змей и безногих ящериц – признаки, сформировавшиеся в результате действия изменчивости, естественного отбора и являются приспособлениями к среде обитания.
Вопрос 6. Как Ч. Дарвин объяснял образование в природе новых видов?
Ответ. Ч. Дарвин считал образование новых видов следствием дивергенции признаков. Как бы ни были близки особи друг другу, в природе действуют закономерности неопределённой изменчивости. Внутри каждого вида всегда имеются различия. Чем шире спектр изменчивости вида, тем больше шансов у отдельного организма выжить. Особи со сходными признаками вступают в более жёсткую борьбу и в процессе естественного отбора чаще погибают. Преимущество получают особи с наиболее уклоняющимися признаками. В результате в их потомстве постепенно накапливаются и усиливаются различия. Подобное явление •Ч. Дарвин, наблюдал и в селекции. Например, под действием искусственного, отбора постепенно нарастали различия у пород голубей.
Расхождение признаков» возникающее под действием естественного отбора, в результате которого из одной исходной формы образуются две и более дочерних, Дарвин назвал дивергенцией (от лат. diverge – отклоняюсь, отхожу). Он считал, что именно дивергенция признаков лежит в основе видообразования.