Билет 3.

Вопрос 1.Естесственный отбор. Творческая роль естественного отбора. Относительность адаптаций.

3. Естественный отбор.

Учение о е.о. разработано Дарвином, считавшим отбор результатом б.з.с., а его предпосылкой наследственную изменчивость. Естественный отбор – это отбор, проводимый природой, при котором выживают и оставляют потомство организмы с полезными в данных условиях наследственными изменениями («передовые особи»), а все отклонения от нормы элиминируются.

С точки зрения генетики е.о. изменяет состав генофонда в пользу особей с более полезными в данных условиях генотипами.

Объекты отбора - отдельные особи, семьи, популяции, виды, сообщества.

Результат отбора - многообразие видов.

Доказательства е.о.: А) на опушке леса разложили на досках 200 видов насекомых и птицы склевывали тех, которые не имели предостерегающей окраски;

Б) личинок мучного хрущака окрасили безвкусной краской кармином и птицы охотно их поедали, но если в краску добавляли горький хинин птицы не ели личинок;

В) мушек дрозофил помещали в лабиринт с 2я выходами вверх и вниз, отобрали 2е группы со стереотипом поведения, закрепленным генетически, одни выходили вверх, а другие вниз. Если снять пресс е.о., т.е. позволить дрозофилам разных групп скрещиваться, устанавливается баланс генов (1),часть двигается вверх,2)часть вниз, 3)мушки, не имеющие предпочтения в движении).

Примеры действия е.О. В природе.

В ходе е.о. появляется многообразие биологических адаптаций организмов.

1)Общие адаптации к водной, почвенной, наземно-воздушной, организменной среде.

2)Частные адаптации к бегу у лошади и страуса, рытью у крота и слепыша, лазанью у обезьян и дятлов.

3)Маскирующая окраска (криптическая или покровительственная) – незаметна на фоне среды – кузнечик в траве, бабочка-пяденица на стволе березы, выпь незаметна в камышах, камбала и хамелеон – сложные изменения окраски, сезонная криптическая окраска у зайца.

4)Скрадывающая противотень, основана на оптическом эффекте– спина темная, а брюшная часть светлая у рыб, земноводных, рептилий, оленей, зайцев.

5)Подражание предметам среды – морской конек тряпичник - как комок водорослей, рыба – игла похожа на пучки водорослей, тропические змеи похожи на лианы, бабочки-лишайницы на лишайник, бабочка-лунка напоминает лист, палочники похожи на обломанный сучек, бабочка калима на сухой лист, кузнечики, жуки и даже тропическая рыба-лист напоминает мертвый лист, паук драссус как почка дерева, яйца кулика-сороки похожи на гальку.

6)Расчленяющая окраска (пятна и полосы) – тигры, зебры, леопарды, жирафы незаметны на расстоянии 50м, щука, окунь – полосатые.

7)Мимикрия, один из видов покровительственной окраски («мимос» – актер) - мирный вид (имитатор) подражает защищенному виду (опасному, ядовитому) окраской и поведением – это мимикрия Бэйтса. Безвредные мухи-журчалки и бабочки-стеклянницы подражают пчелам и осам; мухи-шмелевидки подражают шмелям; южно-американские бабочки белянки подражают ядовитым геликонидам, кукушка сходна цветом и поведением с ястребом, а ее яйца соответствуют окраске яиц птиц-хозяев. У растения белозёра цветы без нектара, но похожи на медоносные, поэтому привлекают опылителей. Безобидный тропический уж похож на ядовитого.

МИМИКРИЯ – результат отбора сходных мутаций у разных видов. Численность видов подражателей должна быть небольшой (10% , она поддерживается летальными мутациями), иначе у их врагов не будет вырабатываться устойчивый отрицательный условный рефлекс на предостерегающую окраску.

Мимикрия Мюллера – вид подражания, когда несколько опасных видов, подражая друг другу, образуют – «кольцо мимикрии». Пример: у многих видов ос и пчел цвет сходный (желтые и черные полосы) и хищники, часто сталкиваясь с несколькими видами, привыкают избегать их, что выгодно всем видам, входящим в «кольцо».

8)Предостерегающая окраска – это сочетание красного, белого, желтого, черного цветов, что свидетельствует о ядовитости (осы, пчелы, клоп-солдатик, божья коровка, колорадский жук).

9)Демонстрация - угрожающая окраска, форма тела и поведение демонстрируется внезапно, обычно очень ярко, а хищник принимает безобидное животное за опасное. Ящерица - ушастая круглоголовка раздувает кожные складки на шее, открывает рот, демонстрируя его красную окраску, раскачивается и шипит. Гусеница винного бражника раздувает переднюю часть тела, напоминая змею – кобру, которая также раздувает капюшон.

10)Средства пассивной защиты – у растений иглы, колючки, кристаллы щавелевокислого Са – защита от поедания гусеницами, улитками и грызунами; хитиновые покровы членистоногих, панцири черепах, иглы ежей и дикобразов.