प्राकृतिक चयन किसी भी रूप में होता है। विकास के पीछे प्रेरक शक्ति: प्राकृतिक चयन के कौन से रूप मौजूद हैं

१८५९ में, अंग्रेजी वैज्ञानिक चार्ल्सडार्विन ने अपना मौलिक काम, द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज़ बाय नेचुरल सिलेक्शन प्रकाशित किया। यह पुस्तक विकासवाद के आधुनिक सिद्धांत को तैयार करने वाली पहली पुस्तक थी। इसकी प्रेरक शक्ति प्राकृतिक चयन है, जो बदले में, कई प्रजातियों में विभाजित है, जिसमें "द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज़" में दी गई इस परिकल्पना के उदाहरण स्पष्ट रूप से प्रदर्शित होते हैं कि पृथ्वी पर जीवन विकास का तंत्र कैसे काम करता है।

ड्राइविंग चयन का सार

सिद्धांत ड्राइविंग चयनइस तथ्य में निहित है कि जिन व्यक्तियों ने प्रजातियों द्वारा अपनाए गए सामान्य मानदंड से कुछ अंतर प्राप्त किए हैं, वे खुद को एक लाभप्रद स्थिति में पाते हैं और परिणामस्वरूप, अस्तित्व के लिए संघर्ष जीतते हैं। यह एक लंबी और कठिन प्रक्रिया है। अंतर-विशिष्ट भिन्नता प्रत्येक प्रजाति में सभी संरचनाओं और अंगों को प्रभावित करती है। यह मात्रात्मक लक्षणों (भिन्नता की उपस्थिति या अनुपस्थिति) और गुणात्मक (आयामी, गणनीय) दोनों से संबंधित है।

स्तनधारी विकास का इतिहास शोधकर्ताओं को चयन के ड्राइविंग रूप के कई उदाहरण प्रदान करता है। उनकी सबसे परिवर्तनशील विशेषताएं प्रति इकाई क्षेत्र में बालों की संख्या, द्रव्यमान हैं विभिन्न निकाय, रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या। विकास के क्रम में, मानव मस्तिष्क के आकार में वृद्धि हुई है। विभिन्न मांसपेशियों के लगाव, फेफड़ों के ब्रोन्कियल पेड़ की संरचना और यकृत के आकार की विशेषताओं में बड़ी संख्या में भिन्नताएं निहित हैं।

संदिग्ध प्रजाति

प्रेरक चयन ने कई मध्यवर्ती प्रजातियों को जन्म दिया है। इस समूह के उदाहरण स्वयं डार्विन ने दिए थे। ये ब्रिटिश रेड ग्राउज़ हैं, जो नॉर्वेजियन प्रजातियों, मदीरा कीड़े, पक्षियों के वंशज हैं। इन सभी को "संदिग्ध प्रजाति" के रूप में वर्णित किया जा सकता है। उनकी मुख्य विशेषताएं क्या हैं? ये ऐसे रूप हैं जो काफी हद तक एक प्रजाति के समान हैं, लेकिन कुछ अन्य रूपों के समान हैं या मध्यवर्ती चरणों में उनके साथ घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं कि जीवविज्ञानी उन्हें स्वतंत्र प्रजातियों के रूप में नहीं पहचानते हैं।

ऐसे जीवित प्राणी विकास की कड़ी हैं। संदिग्ध प्रजातियां वास्तव में नवजात नई होती हैं। वे अभी तक अपने पूर्वजों से इतनी अच्छी तरह से अलग नहीं हुए हैं, लेकिन उन्होंने पहले ही अलग होने की प्रक्रिया शुरू कर दी है। ये जानवरों में ड्राइविंग चयन के उदाहरण हैं। वे जीवन के संघर्ष के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं। प्रजातियों में यादृच्छिक परिवर्तन जितने छोटे हैं, यदि वे किसी भी तरह से उपयोगी हैं, तो वे निस्संदेह बने रहेंगे और संतानों को विरासत में मिलेंगे।

एवियन ड्राइविंग चयन

अस्तित्व के लिए संघर्ष मुख्य रूप से आहार के लिए संघर्ष है। यदि कोई प्रजाति खाद्य श्रृंखला में अपना स्थान सुरक्षित नहीं कर पाती है, तो वह विलुप्त हो जाएगी। ड्राइविंग व्यवहार के उदाहरण जानवरों की भूख में स्पष्ट रूप से देखे जा सकते हैं।

कई प्रकार के पक्षियों पर विचार करें। एक दिन में, यह अपने शरीर के वजन के बराबर कीड़ों का एक समूह खाता है, और दिन में सैकड़ों बार अपने चूजों का भोजन लाता है, एक सेवारत में 5-6 कैटरपिलर पकड़ लेता है। चितकबरा फ्लाईकैचर दो सप्ताह में अपनी संतानों को एक किलोग्राम भृंग और कीड़े खिलाता है। किंगलेट एक वर्ष में एक वर्ष में 10 मिलियन कीड़े खा सकता है। अमेरिकी केस्ट्रेल को इसी अवधि में 300 चूहों और दर्जनों छोटे पक्षियों को पकड़ने की जरूरत है। तारों द्वारा अपने चूजों को दिया जाने वाला भोजन तीन पक्षी घरों को भर सकता है।

इनमें से प्रत्येक मामला प्राकृतिक चयन के प्रेरक रूप की क्रिया का एक उदाहरण है। पेट, आंतों और चोंच में होने वाले बदलावों ने धीरे-धीरे पक्षियों को बदल दिया। उनमें से कुछ कठोर और अधिक उपजाऊ हो गए, अन्य बड़े शिकारी बन गए, और अन्य विलुप्त हो गए, बिना भोजन के रह गए और पड़ोसियों के लिए भोजन में बदल गए।

प्रमुख प्रजाति

विविधता तब उत्पन्न होती है जब कोई जानवर या पौधा दुनिया भर में व्यापक होता है। डार्विन ने इन प्रजातियों को प्रमुख भी कहा। यह वे हैं जिन्हें अक्सर ड्राइविंग चयन द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। एक उदाहरण - यूरेशिया के विभिन्न क्षेत्रों में रहना, यह कई भौगोलिक रूप बनाता है, लगातार एक दूसरे की जगह लेता है। उत्तर में रहने वाली लोमड़ियाँ दक्षिण में रहने वाली लोमड़ियों की तुलना में स्टेपी और अर्ध-रेगिस्तानी क्षेत्रों में बहुत बड़ी हैं। उनमें से सबसे छोटा मध्य एशिया और विशेष रूप से अफगानिस्तान में रहता है।

लोमड़ी की दुनिया की विस्तृत श्रृंखला विकासवादी चयन का परिणाम है। एक उदाहरण स्पष्ट है: उत्तर में, जानवरों को दक्षिण की तुलना में अधिक लचीला होने की आवश्यकता है। यह भी के कारण है वातावरण की परिस्थितियाँ, और साथ खतरनाक पड़ोसी... जैसे ही लोमड़ियों ने दक्षिण की ओर पलायन किया, छोटे प्राकृतिक परिवर्तनों के परिणामस्वरूप प्रत्येक नई पीढ़ी छोटी होती गई। नए व्यक्ति स्टेपीज़ और रेगिस्तान के लिए अधिक अनुकूलित हो गए और अपरिचित क्षेत्रों की विजय जारी रखी।

ड्राइविंग चयन और फ़ीड आधार

प्राकृतिक चयन को बढ़ावा देने के सभी उदाहरण बताते हैं कि प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में, प्रकृति एक जैविक संतुलन बनाए रखती है। यहां तक कि अगर कोई नई प्रजाति ऊपरी हाथ हासिल कर लेती है और प्रभावशाली हो जाती है, तो उसके प्रभुत्व की हमेशा एक सीमा होती है। यह सिद्धांत उस घटना में भी प्रकट होता है जब कोई व्यक्ति प्राकृतिक प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप करने का प्रयास करता है।

1911 में, 25 बारहसिंगों को अलास्का के निकट प्रिबिलोवा द्वीप पर लाया गया था। वे एक नए स्थान पर अच्छी तरह से बस गए - 1938 में उनमें से दो हजार पहले से ही थे। बहुत अधिक व्यक्ति थे, जिसके कारण भोजन की आपूर्ति कम हो गई थी और पूरी आबादी धीरे-धीरे समाप्त हो गई थी। 1950 में द्वीप पर केवल 8 हिरण रह गए थे। प्रेरक चयन की विशेषताएं और उदाहरण बताते हैं कि यदि कोई प्रजाति भी है अच्छी स्थिति, वह बड़े पैमाने पर गुणा करता है, उसके लिए आवश्यक भोजन को नष्ट कर देता है, और अंततः स्वयं मर जाता है।

इसी तरह की स्थिति एरिज़ोना में कीबाब पठार पर विकसित हुई, जहां लोगों ने खच्चर हिरणों की संख्या को बहाल करने की कोशिश करते हुए सभी कोयोट्स और कौगर को गोली मार दी और शिकार पर रोक लगा दी। स्वीकार्य जनसंख्या घनत्व से अधिक जनसंख्या विलुप्त होने का प्रारंभिक बिंदु था।

उत्परिवर्तन की यादृच्छिकता

ड्राइविंग चयन तंत्र अराजक है। डार्विन को यह समझ नहीं आ रहा था कि जीवों की नई पीढ़ियों में जो परिवर्तन दिखाई देते हैं, उनका नियमन कैसे होता है। 20वीं शताब्दी के वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि यादृच्छिक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप जानवरों और पौधों में नए लक्षण उत्पन्न होते हैं। वे अगोचर रूप से प्रकट हो सकते हैं और अदृश्य रूप से गायब हो सकते हैं, लेकिन यदि ऐसे परिवर्तन व्यक्ति के लिए फायदेमंद होते हैं, तो वे संतानों द्वारा संरक्षित और विरासत में मिलते हैं।

ऑस्ट्रेलिया की खोज करने वाले यूरोपीय लोगों ने आम मधुमक्खी को महाद्वीप में लाया, जिसने देशी मधुमक्खियों को जल्दी से खत्म कर दिया, जिसमें एक छोटा डंक था। यह मामला कृत्रिम है। यह मानवीय गतिविधि के कारण हुआ था। लेकिन यह उसी सिद्धांत से है कि प्राकृतिक मकसद चयन संचालित होता है।

अंतःविशिष्ट संघर्ष

अस्तित्व के लिए संघर्ष हमेशा जिद्दी होता है, लेकिन एक ही प्रजाति के व्यक्तियों और किस्मों के बीच जीवन का संघर्ष दोगुना जिद्दी होता है। शरीर की आदतों और संरचना में समानता को प्रभावित करता है।

स्कॉटलैंड में, 19वीं शताब्दी में, थ्रश की दो प्रजातियों के बीच टकराव हुआ - शरारती थ्रश की संख्या में वृद्धि के कारण गीत थ्रश गायब हो गया। प्राकृतिक चयन के प्रेरक रूप की कार्रवाई का एक उदाहरण यह तथ्य है कि रूस में एशियाई तिलचट्टे, प्रूसक, ने अपने बड़े रिश्तेदारों को हर जगह विस्थापित कर दिया है।

अंतर्जातीय संघर्ष

पौधों में ड्राइविंग चयन के उदाहरणों पर भी अंतर-विशिष्ट नियंत्रण के संदर्भ में विचार किया जा सकता है। सिंहपर्णी, जो सभी को अच्छी तरह से पता है, में गुच्छे होते हैं। वे बीज ले जाते हैं और घनी आबादी वाले क्षेत्रों से निकटता से संबंधित हैं जिनमें यह पौधा स्थित है। ऐसी संरचना न केवल जीवित रहने में मदद करती है, बल्कि बड़ी संख्या में गुणा करने में भी मदद करती है। उड़ने वालों पर बीज हवा के माध्यम से दूर तक फैल सकते हैं और खाली मिट्टी पर गिर सकते हैं।

विस्तार

पहली नज़र में, कई पौधों के बीजों में भोजन की आपूर्ति का अन्य पौधों से कोई लेना-देना नहीं है। हालांकि, वास्तव में, उनके पास मौलिक रूप से है आवश्यक... इसमें आस-पास की बाहरी वनस्पतियों से निपटने के लिए मजबूर पौध की वृद्धि दर शामिल है। अस्तित्व के प्रारंभिक चरणों में, मटर या फलियों के युवा अंकुर तेजी से विकसित होते हैं। अपने स्वयं के विकास के क्रम में, उनके बीजों को भोजन की एक बड़ी आपूर्ति प्राप्त होने लगी, जिससे उन्हें एक महत्वपूर्ण स्थान पर कब्जा करने में मदद मिली जैविक दुनिया... मटर और फलियों की प्रतिस्पर्धी प्रजातियां, जिन्हें यह लाभ नहीं मिला, वे परस्पर संघर्ष हार गईं और पृथ्वी के चेहरे से गायब हो गईं।

उपरोक्त उदाहरण एक महत्वपूर्ण पैटर्न दिखाता है। जब एक जानवर और एक पौधा मिल जाता है नया देशऔर खुद को पहले से अपरिचित प्रतियोगियों के बीच पाता है, उसके जीवन की स्थितियाँ बहुत बदल जाती हैं, भले ही जलवायु वही रहे। एक नए क्षेत्र में पैर जमाने के लिए, एक प्रजाति को अपने पूर्वजों से अपने विकास में आवश्यक रूप से विचलन करना चाहिए।

धीमा चयन

ड्राइविंग चयन प्रति घंटा और दैनिक संचालित होता है। वह अपने जीवन की स्थितियों के आधार पर, लाभकारी परिवर्तनों को संरक्षित और जोड़ता है, जिससे जैविक अस्तित्व में सुधार होता है। चयन धीमा और अदृश्य है मनुष्य की आंख, लेकिन साथ ही क्षमाशील। विकास कई पीढ़ियों में नहीं देखा जा सकता है। ऐसा करने के लिए, वैज्ञानिकों को हजारों और लाखों वर्षों तक चलने वाले संपूर्ण भूवैज्ञानिक युगों और अवधियों का अध्ययन करना होगा।

चयन प्रतीत होता है कि पूरी तरह से महत्वहीन लक्षणों की कीमत पर काम कर सकता है। उदाहरण के लिए, पत्ती खाने वाले कीड़े भिन्न होते हैं हरे में, और छाल पर भोजन करने वाले पेड़ों के लिए, एक धब्बेदार धूसर रंग विशेषता है। यदि रंग बदलता है, तो ये जीव शिकारियों के लिए दृश्यमान और असुरक्षित हो जाएंगे। इसी तरह, एक छोटे से काले धब्बे वाले मेमनों की उपस्थिति सफेद भेड़ के झुंड के लिए विनाशकारी है।

सहसंबंध और अनुकूलन

वे न केवल यादृच्छिक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप बदलते हैं, बल्कि सहसंबंध के सिद्धांत के अनुसार भी बदलते हैं। इसका सार क्या है? जब शरीर का एक हिस्सा बदलता है, तो यह निश्चित रूप से दूसरे हिस्सों में भी बदलाव लाता है। अक्सर ऐसे विकासवादी मोड़ सबसे अप्रत्याशित गुणों द्वारा प्रतिष्ठित होते हैं।

परिवर्तन का मुख्य कार्य अनुकूलन है। वे स्वयं को सबसे अधिक प्रकट कर सकते हैं विभिन्न चरणोंजिंदगी। उदाहरण के लिए, शुतुरमुर्ग के चूजे चोंच के ऊपरी भाग पर विशिष्ट सींग वाले ट्यूबरकल विकसित करते हैं, जिन्हें चूजे के दांत भी कहा जाता है। अंडे से निकलने के बाद पहले दिनों में, वे घुल जाते हैं और गायब हो जाते हैं। उनका एकमात्र उद्देश्य चूजे को खोल तोड़ने में मदद करना है। यह तथाकथित भ्रूण अनुकूलन है। वे प्रजातियों को अपनी उर्वरता बढ़ाने और अस्तित्व के लिए अधिक प्रभावी ढंग से लड़ने की अनुमति देते हैं। यह इन प्रतीत होने वाली महत्वहीन विशेषताओं के कारण है कि प्रेरक चयन कार्य करता है।

प्राकृतिक चयन विकास के पीछे प्रेरक शक्ति है। कार्रवाई का चयन तंत्र। आबादी में चयन के रूप (I.I.Shmalgauzen)।

प्राकृतिक चयन- वह प्रक्रिया जिसके द्वारा किसी जनसंख्या में अधिकतम फिटनेस (सबसे अनुकूल लक्षण) वाले व्यक्तियों की संख्या बढ़ जाती है, जबकि प्रतिकूल लक्षणों वाले व्यक्तियों की संख्या घट जाती है। विकास के आधुनिक सिंथेटिक सिद्धांत के आलोक में, प्राकृतिक चयन को अनुकूलन, प्रजाति के विकास और सुपरस्पेसिफिक टैक्स की उत्पत्ति का मुख्य कारण माना जाता है। प्राकृतिक चयन अनुकूलन का एकमात्र ज्ञात कारण है, लेकिन विकास का एकमात्र कारण नहीं है। गैर-अनुकूली कारणों में आनुवंशिक बहाव, जीन प्रवाह और उत्परिवर्तन शामिल हैं।

"प्राकृतिक चयन" शब्द को चार्ल्स डार्विन ने लोकप्रिय बनाया, इस प्रक्रिया की तुलना कृत्रिम चयन से की, जिसका आधुनिक रूप चयन है। कृत्रिम और प्राकृतिक चयन की तुलना करने का विचार यह है कि प्रकृति में सबसे "सफल", "सर्वश्रेष्ठ" जीवों का भी चयन होता है, लेकिन इस मामले में गुणों की उपयोगिता के "मूल्यांकनकर्ता" की भूमिका एक नहीं है व्यक्ति, लेकिन पर्यावरण। इसके अलावा, प्राकृतिक और कृत्रिम चयन दोनों के लिए सामग्री छोटे वंशानुगत परिवर्तन हैं जो पीढ़ी से पीढ़ी तक जमा होते हैं।

प्राकृतिक चयन तंत्र

प्राकृतिक चयन की प्रक्रिया में, उत्परिवर्तन निश्चित होते हैं जो जीवों की फिटनेस को बढ़ाते हैं। प्राकृतिक चयन को अक्सर "स्व-स्पष्ट" तंत्र के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि यह इस तरह के सरल तथ्यों का अनुसरण करता है:

जीव जितना जीवित रह सकते हैं उससे अधिक संतान पैदा करते हैं;

इन जीवों की आबादी में वंशानुगत परिवर्तनशीलता है;

विभिन्न आनुवंशिक लक्षणों वाले जीवों में जीवित रहने की दर और प्रजनन करने की क्षमता अलग-अलग होती है।

ऐसी स्थितियां जीवों के बीच जीवित रहने और प्रजनन के लिए प्रतिस्पर्धा पैदा करती हैं और प्राकृतिक चयन के माध्यम से विकास के लिए न्यूनतम आवश्यक शर्तें हैं। इस प्रकार, वंशानुगत लक्षणों वाले जीव जो उन्हें प्रतिस्पर्धात्मक लाभ प्रदान करते हैं, उनके वंशानुगत लक्षणों वाले जीवों की तुलना में उनके संतानों को पारित करने की अधिक संभावना होती है, जिनके पास ऐसा लाभ नहीं होता है।

प्राकृतिक चयन की अवधारणा की केंद्रीय अवधारणा जीवों की फिटनेस है। फिटनेस को एक जीव की जीवित रहने और पुनरुत्पादन की क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो अगली पीढ़ी में इसके अनुवांशिक योगदान के आकार को निर्धारित करता है। हालांकि, फिटनेस का निर्धारण करने में मुख्य बात संतानों की कुल संख्या नहीं है, बल्कि किसी दिए गए जीनोटाइप (सापेक्ष फिटनेस) के साथ संतानों की संख्या है। उदाहरण के लिए, यदि एक सफल और तेजी से गुणा करने वाले जीव के वंशज कमजोर हैं और खराब प्रजनन करते हैं, तो आनुवंशिक योगदान और तदनुसार, इस जीव की फिटनेस कम होगी।

यदि कोई एलील इस जीन के अन्य एलील की तुलना में किसी जीव की फिटनेस को बढ़ाता है, तो प्रत्येक पीढ़ी के साथ जनसंख्या में इस एलील का अनुपात बढ़ेगा। यानी चुनाव इसी एलील के पक्ष में है. और इसके विपरीत, कम लाभकारी या हानिकारक एलील के लिए, आबादी में उनका अनुपात कम हो जाएगा, यानी चयन इन एलील्स के खिलाफ कार्य करेगा। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जीव की फिटनेस पर कुछ एलील का प्रभाव स्थिर नहीं होता है - जब पर्यावरण की स्थिति बदलती है, तो हानिकारक या तटस्थ एलील उपयोगी हो सकते हैं, और उपयोगी हानिकारक हो सकते हैं।

गुणों के लिए प्राकृतिक चयन जो कई प्रकार के मूल्यों (उदाहरण के लिए, शरीर के आकार) में भिन्न हो सकते हैं, उन्हें तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

निर्देशित चयन- समय के साथ विशेषता के औसत मूल्य में परिवर्तन, उदाहरण के लिए, शरीर के आकार में वृद्धि;

विघटनकारी चयन- विशेषता के चरम मूल्यों और औसत मूल्यों के खिलाफ चयन, उदाहरण के लिए, बड़े और छोटे शरीर के आकार;

स्थिर चयन- फीचर के चरम मूल्यों के खिलाफ चयन, जिससे फीचर के विचरण में कमी आती है।

प्राकृतिक चयन का एक विशेष मामला है यौन चयन, जिसका सब्सट्रेट कोई भी लक्षण है जो संभावित साथियों के लिए एक व्यक्ति के आकर्षण को बढ़ाकर संभोग की सफलता को बढ़ाता है। यौन चयन के माध्यम से विकसित होने वाले लक्षण कुछ जानवरों की प्रजातियों के पुरुषों में विशेष रूप से ध्यान देने योग्य हैं। एक तरफ बड़े सींग, चमकीले रंग जैसे लक्षण शिकारियों को आकर्षित कर सकते हैं और पुरुषों की जीवित रहने की दर को कम कर सकते हैं, और दूसरी ओर, यह समान स्पष्ट लक्षणों वाले पुरुषों की प्रजनन सफलता से संतुलित होता है।

चयन संगठन के विभिन्न स्तरों पर संचालित हो सकता है, जैसे कि जीन, कोशिकाएँ, व्यक्तिगत जीव, जीवों के समूह और प्रजातियाँ। इसके अलावा, चयन एक साथ कार्य कर सकता है अलग - अलग स्तर... व्यक्ति से ऊपर के स्तर पर चयन, जैसे समूह चयन, सहयोग की ओर ले जा सकता है।

प्राकृतिक चयन के रूप

चयन के रूपों के विभिन्न वर्गीकरण हैं। जनसंख्या में एक विशेषता की परिवर्तनशीलता पर चयन के रूपों के प्रभाव की प्रकृति के आधार पर एक वर्गीकरण व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

ड्राइविंग चयन- प्राकृतिक चयन का एक रूप जो तब कार्य करता है जब निर्देशितपर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन। डार्विन और वालेस द्वारा वर्णित। इस मामले में, औसत मूल्य से एक निश्चित दिशा में विचलन करने वाले लक्षणों वाले व्यक्ति लाभ प्राप्त करते हैं। इसी समय, विशेषता के अन्य रूपांतर (औसत मूल्य से विपरीत दिशा में इसके विचलन) नकारात्मक चयन के अधीन हैं। नतीजतन, आबादी में, पीढ़ी से पीढ़ी तक, विशेषता का औसत मूल्य एक निश्चित दिशा में बदल जाता है। इस मामले में, ड्राइविंग चयन का दबाव जनसंख्या की अनुकूली क्षमताओं और पारस्परिक परिवर्तनों की दर के अनुरूप होना चाहिए (अन्यथा, पर्यावरण का दबाव विलुप्त होने का कारण बन सकता है)।

ड्राइविंग चयन का एक उत्कृष्ट उदाहरण सन्टी कीट का रंग विकास है। इस तितली के पंखों का रंग पेड़ों की लाइकेन से ढकी छाल के रंग की नकल करता है, जिस पर वह दिन बिताती है। जाहिर है, पिछले विकास की कई पीढ़ियों में इस तरह के संरक्षक रंग का गठन किया गया था। हालाँकि, इंग्लैंड में औद्योगिक क्रांति की शुरुआत के साथ, इस अनुकूलन ने अपना महत्व खोना शुरू कर दिया। वायु प्रदूषण के कारण बड़े पैमाने पर लाइकेन मर गए हैं और पेड़ के तने काले पड़ गए हैं। एक गहरे रंग की पृष्ठभूमि के खिलाफ हल्के रंग की तितलियाँ पक्षियों को आसानी से दिखाई देने लगीं। 19 वीं शताब्दी के मध्य में, बर्च मॉथ की आबादी में तितलियों के उत्परिवर्ती अंधेरे (मेलेनिस्टिक) रूप दिखाई देने लगे। उनकी आवृत्ति तेजी से बढ़ी। 19 वीं शताब्दी के अंत तक, सन्टी कीट की कुछ शहरी आबादी में लगभग पूरी तरह से अंधेरे रूप शामिल थे, जबकि ग्रामीण आबादी में अभी भी हल्के रूपों का प्रभुत्व था। इस घटना का नाम था औद्योगिक मेलानिज़्म। वैज्ञानिकों ने पाया है कि प्रदूषित क्षेत्रों में पक्षियों के हल्के रूप खाने की संभावना अधिक होती है, और साफ-सुथरी - अंधेरे में। 1950 के दशक में वायु प्रदूषण पर प्रतिबंधों की शुरूआत ने प्राकृतिक चयन को फिर से विपरीत दिशा में ले जाने का कारण बना, और शहरी आबादी में अंधेरे रूपों की आवृत्ति में गिरावट शुरू हो गई। वे आज लगभग उतने ही दुर्लभ हैं जितने औद्योगिक क्रांति से पहले थे।

ड्राइविंग चयन तब किया जाता है जब वातावरणया जब क्षेत्र का विस्तार होता है तो नई परिस्थितियों के लिए अनुकूलन। यह एक निश्चित दिशा में वंशानुगत परिवर्तनों को संरक्षित करता है, तदनुसार प्रतिक्रिया दर को आगे बढ़ाता है। उदाहरण के लिए, जानवरों के विभिन्न असंबंधित समूहों में एक आवास के रूप में मिट्टी के विकास के दौरान, अंग बिल में बदल गए।

स्थिर चयन- प्राकृतिक चयन का एक रूप, जिसमें इसकी कार्रवाई औसत मानदंड से अत्यधिक विचलन वाले व्यक्तियों के खिलाफ, विशेषता की औसत गंभीरता वाले व्यक्तियों के पक्ष में निर्देशित होती है। चयन को स्थिर करने की अवधारणा को विज्ञान में पेश किया गया था और इसका विश्लेषण I.I.Shmalgauzen द्वारा किया गया था।

प्रकृति में चयन को स्थिर करने के प्रभाव के कई उदाहरणों का वर्णन किया गया है। उदाहरण के लिए, पहली नज़र में, ऐसा लगता है कि अगली पीढ़ी के जीन पूल में सबसे बड़ा योगदान अधिकतम उर्वरता वाले व्यक्तियों द्वारा किया जाना चाहिए। हालांकि, पक्षियों और स्तनधारियों की प्राकृतिक आबादी के अवलोकन से पता चलता है कि ऐसा नहीं है। घोंसले में जितने अधिक चूजे या शावक होते हैं, उन्हें खिलाना उतना ही कठिन होता है, उनमें से प्रत्येक छोटा और कमजोर होता है। नतीजतन, औसत प्रजनन क्षमता वाले व्यक्ति सबसे अधिक अनुकूलित होते हैं।

विभिन्न विशेषताओं के लिए माध्य मानों के पक्ष में चयन पाया गया। स्तनधारियों में, मध्यम वजन के नवजात शिशुओं की तुलना में जन्म के समय या जीवन के पहले हफ्तों में बहुत कम और बहुत अधिक जन्म के वजन की मृत्यु होने की संभावना अधिक होती है। 50 के दशक में लेनिनग्राद के पास एक तूफान के बाद मरने वाली गौरैयों के पंखों के आकार को ध्यान में रखते हुए पता चला कि उनमें से ज्यादातर के पंख बहुत छोटे या बहुत बड़े थे। और इस मामले में, सबसे अधिक अनुकूलित औसत व्यक्ति थे।

इस बहुरूपता का सबसे व्यापक रूप से ज्ञात उदाहरण सिकल सेल एनीमिया है। यह गंभीर रक्त विकार उत्परिवर्ती हीमोग्लोबिन एलील के लिए समयुग्मजी लोगों में होता है ( मॉडिफ़ाइड अमेरिकन प्लान एस) और उनकी मृत्यु की ओर ले जाता है प्रारंभिक अवस्था... अधिकांश मानव आबादी में, इस एलील की आवृत्ति बहुत कम होती है और उत्परिवर्तन के कारण इसकी घटना की आवृत्ति के लगभग बराबर होती है। हालांकि, यह दुनिया के उन क्षेत्रों में काफी आम है जहां मलेरिया आम है। यह पता चला है कि हेटेरोज़ीगोट्स के लिए मॉडिफ़ाइड अमेरिकन प्लान एससामान्य एलील के लिए होमोज़ाइट्स की तुलना में मलेरिया के लिए उच्च प्रतिरोध है। इसके कारण, मलेरिया क्षेत्रों में रहने वाली आबादी में, इस एलील के लिए हेटेरोज़ायोसिटी, होमोज़ीगोट में घातक, निर्मित और स्थिर रूप से बनाए रखा जाता है।

प्राकृतिक आबादी में परिवर्तनशीलता के संचय के लिए चयन को स्थिर करना एक तंत्र है। प्रख्यात वैज्ञानिक I.I.Shmalgauzen ने सबसे पहले स्थिर चयन की इस विशेषता की ओर ध्यान आकर्षित किया। उन्होंने दिखाया कि अस्तित्व की स्थिर स्थितियों में भी, न तो प्राकृतिक चयन और न ही विकास रुकता है। यहां तक कि फेनोटाइपिक रूप से अपरिवर्तित रहने पर भी, जनसंख्या का विकास बंद नहीं होता है। इसका जेनेटिक मेकअप लगातार बदल रहा है। स्थिर चयन आनुवंशिक प्रणाली बनाता है जो विभिन्न प्रकार के जीनोटाइप के आधार पर समान इष्टतम फेनोटाइप के गठन को सुनिश्चित करता है। आनुवंशिक तंत्र जैसे प्रभुत्व, एपिस्टासिस, पूरक जीन क्रिया, अधूरा प्रवेशऔर आनुवंशिक भिन्नता को छिपाने के अन्य साधनों का अस्तित्व स्थिर चयन पर निर्भर करता है।

इस प्रकार, चयन को स्थिर करना, आदर्श से विचलन को अस्वीकार करना, सक्रिय रूप से आनुवंशिक तंत्र बनाता है जो जीवों के स्थिर विकास और विभिन्न जीनोटाइप के आधार पर इष्टतम फेनोटाइप के गठन को सुनिश्चित करता है। यह उतार-चढ़ाव के प्रकार के लिए सामान्य रूप से बाहरी परिस्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला में जीवों के स्थिर कामकाज को सुनिश्चित करता है।

विघटनकारी (विघटनकारी) चयन- प्राकृतिक चयन का एक रूप, जिसमें स्थितियां परिवर्तनशीलता के दो या अधिक चरम रूपों (दिशाओं) का पक्ष लेती हैं, लेकिन मध्यवर्ती, औसत स्थिति के पक्ष में नहीं होती हैं। नतीजतन, एक प्रारंभिक एक से कई नए रूप दिखाई दे सकते हैं। डार्विन ने विघटनकारी चयन की कार्रवाई का वर्णन किया, यह विश्वास करते हुए कि यह विचलन को रेखांकित करता है, हालांकि वह प्रकृति में इसके अस्तित्व का प्रमाण नहीं दे सका। विघटनकारी चयन जनसंख्या बहुरूपता के उद्भव और रखरखाव में योगदान देता है, और कुछ मामलों में अटकलों का कारण बन सकता है।

प्रकृति में संभावित स्थितियों में से एक जिसमें विघटनकारी चयन चलन में आता है, जब एक बहुरूपी आबादी एक विषम निवास स्थान पर रहती है। जिसमें अलग अलग आकारअलग करने के लिए अनुकूल पारिस्थितिक पनाहया उपनिषद।

कुछ खरपतवारों में मौसमी जातियों के गठन को विघटनकारी चयन की क्रिया द्वारा समझाया गया है। यह दिखाया गया है कि ऐसे पौधों की प्रजातियों में से एक में फूल और बीज पकने का समय - घास का मैदान - लगभग पूरी गर्मी के लिए बढ़ाया जाता है, और अधिकांश पौधे गर्मियों के बीच में खिलते हैं और फलते हैं। हालांकि, घास के मैदानों में, वे पौधे जिनके पास बुवाई से पहले खिलने और बीज पैदा करने का समय होता है, और जो गर्मियों के अंत में बुवाई के बाद बीज पैदा करते हैं, वे लाभ प्राप्त करते हैं। नतीजतन, दो खड़खड़ दौड़ बनते हैं - जल्दी और देर से फूल।

फलों की मक्खियों के प्रयोगों में कृत्रिम रूप से विघटनकारी चयन किया गया। चयन ब्रिसल्स की संख्या के अनुसार किया गया था; केवल छोटी या बड़ी संख्या में ब्रिसल्स वाले व्यक्ति ही बचे थे। नतीजतन, लगभग 30 वीं पीढ़ी से, दो लाइनें बहुत दृढ़ता से अलग हो गईं, इस तथ्य के बावजूद कि मक्खियों ने जीन के आदान-प्रदान को अंजाम देते हुए एक-दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करना जारी रखा। कई अन्य प्रयोगों (पौधों के साथ) में, गहन क्रॉसब्रीडिंग ने विघटनकारी चयन की प्रभावी कार्रवाई को रोका।

यौन चयनप्रजनन सफलता के लिए एक प्राकृतिक चयन है। जीवों का अस्तित्व प्राकृतिक चयन का एक महत्वपूर्ण, लेकिन एकमात्र घटक नहीं है। एक अन्य महत्वपूर्ण घटक विपरीत लिंग के सदस्यों के प्रति आकर्षण है। डार्विन ने इस घटना को यौन चयन कहा। "चयन का यह रूप आपस में या बाहरी परिस्थितियों के साथ जैविक प्राणियों के बीच संबंधों में अस्तित्व के संघर्ष से निर्धारित नहीं होता है, बल्कि एक ही लिंग के व्यक्तियों के बीच प्रतिद्वंद्विता द्वारा, आमतौर पर पुरुषों, दूसरे लिंग के व्यक्तियों के कब्जे के लिए निर्धारित होता है।" उनके वाहकों की व्यवहार्यता को कम करने वाले लक्षण उत्पन्न हो सकते हैं और फैल सकते हैं यदि वे प्रजनन सफलता में जो लाभ प्रदान करते हैं, वे जीवित रहने के लिए उनके नुकसान से काफी अधिक हैं।

यौन चयन के तंत्र के बारे में दो सामान्य परिकल्पनाएं हैं।

"अच्छे जीन" की परिकल्पना के अनुसार, महिला "कारण" इस प्रकार है: जीन जिसने उसे ऐसा करने की अनुमति दी। इसलिए, उसे अपने बच्चों के लिए एक पिता के रूप में चुना जाना चाहिए: वह अपने अच्छे जीनों को उन्हें सौंप देगा।" चमकीले नरों को चुनकर मादाएं अपनी संतानों के लिए अच्छे जीन का चुनाव करती हैं।

"आकर्षक पुत्रों" की परिकल्पना के अनुसार, महिला चयन का तर्क कुछ अलग है। यदि उज्ज्वल पुरुष, किसी भी कारण से, महिलाओं के लिए आकर्षक हैं, तो यह आपके भविष्य के बेटों के लिए एक उज्ज्वल पिता चुनने के लायक है, क्योंकि उनके बेटों को चमकीले रंग के जीन विरासत में मिलेंगे और अगली पीढ़ी में महिलाओं के लिए आकर्षक होंगे। इस प्रकार, एक सकारात्मक है प्रतिपुष्टि, जो इस तथ्य की ओर जाता है कि पीढ़ी से पीढ़ी तक, पुरुषों के पंखों की चमक अधिक से अधिक बढ़ जाती है। यह प्रक्रिया तब तक बढ़ती जाती है जब तक यह व्यवहार्यता की सीमा तक नहीं पहुंच जाती।

पुरुषों की पसंद में, महिलाएं अपने बाकी सभी व्यवहारों की तुलना में अधिक और कम तार्किक नहीं हैं। जब किसी जानवर को प्यास लगती है, तो वह शरीर में पानी-नमक संतुलन बहाल करने के लिए पानी पीने का कारण नहीं बनता है - वह पानी के छेद में जाता है क्योंकि उसे प्यास लगती है। इसी तरह, महिलाएं, उज्ज्वल पुरुषों को चुनकर, उनकी प्रवृत्ति का पालन करती हैं - उन्हें उज्ज्वल पूंछ पसंद है। वे सभी जिन्हें वृत्ति द्वारा अलग-अलग व्यवहार करने के लिए प्रेरित किया गया था, उन सभी ने कोई संतान नहीं छोड़ी। इस प्रकार, हमने महिलाओं के तर्क पर नहीं, बल्कि अस्तित्व और प्राकृतिक चयन के संघर्ष के तर्क पर चर्चा की - अंधा और स्वचालित प्रक्रिया, जिसने पीढ़ी दर पीढ़ी लगातार अभिनय करते हुए, वन्य जीवन की दुनिया में हमारे द्वारा देखे जाने वाले सभी प्रकार के अद्भुत रूपों, रंगों और प्रवृत्तियों का निर्माण किया है।

सकारात्मक और नकारात्मक चयन

प्राकृतिक चयन के दो रूप हैं: सकारात्मकतथा कट-ऑफ (नकारात्मक)चयन।

सकारात्मक चयन से आबादी में ऐसे व्यक्तियों की संख्या बढ़ जाती है जिनमें उपयोगी लक्षण होते हैं जो समग्र रूप से प्रजातियों की व्यवहार्यता को बढ़ाते हैं।

कट-ऑफ चयन आबादी से ऐसे लक्षणों वाले अधिकांश व्यक्तियों को खारिज कर देता है जो दी गई पर्यावरणीय परिस्थितियों में उनकी व्यवहार्यता को तेजी से कम करते हैं। कट-ऑफ चयन आबादी से अत्यधिक हानिकारक एलील को हटा देता है। क्रोमोसोमल पुनर्व्यवस्था वाले व्यक्ति और गुणसूत्रों का एक सेट जो आनुवंशिक तंत्र के सामान्य कामकाज को तेजी से बाधित करता है, वे भी कटऑफ चयन से गुजर सकते हैं।

विकास में प्राकृतिक चयन की भूमिका

चार्ल्स डार्विन ने प्राकृतिक चयन को विकास की मुख्य प्रेरक शक्ति माना; विकास के आधुनिक सिंथेटिक सिद्धांत में, यह आबादी के विकास और अनुकूलन का मुख्य नियामक भी है, प्रजातियों और सुपरस्पेसिफिक टैक्स के उद्भव के लिए तंत्र, हालांकि संचय 19वीं सदी के अंत में - 20वीं शताब्दी की शुरुआत में, विशेष रूप से, फेनोटाइपिक लक्षणों की एक असतत प्रकृति विरासत की खोज ने कुछ शोधकर्ताओं को प्राकृतिक चयन के महत्व को नकारने के लिए प्रेरित किया, और, एक विकल्प के रूप में, मूल्यांकन के आधार पर प्रस्तावित अवधारणाएं। जीनोटाइप म्यूटेशन के कारक के रूप में अत्यंत महत्वपूर्ण है। इस तरह के सिद्धांतों के लेखकों ने क्रमिक नहीं, बल्कि बहुत तेजी से (कई पीढ़ियों से अधिक) विकास की स्पस्मोडिक प्रकृति (ह्यूगो डी व्रीस म्यूटेशनिज्म, रिचर्ड गोल्डस्मिट के नमकवाद, और अन्य कम प्रसिद्ध अवधारणाएं) को पोस्ट किया। एनआई वाविलोव द्वारा संबंधित प्रजातियों के लक्षणों (समरूप श्रृंखला का नियम) के बीच ज्ञात सहसंबंधों की खोज ने कुछ शोधकर्ताओं को विकास के बारे में अगली "डार्विनियन विरोधी" परिकल्पना तैयार करने के लिए प्रेरित किया, जैसे कि नोमोजेनेसिस, बैटमोजेनेसिस, ऑटोजेनेसिस, ओटोजेनेसिस और अन्य। १९२० और १९४० के दशक में, विकासवादी जीव विज्ञान में, जिन्होंने प्राकृतिक चयन द्वारा विकास के डार्विन के विचार को खारिज कर दिया (कभी-कभी प्राकृतिक चयन पर जोर देने वाले "चयनवादी" सिद्धांत कहा जाता है) ने इस सिद्धांत में रुचि को पुनर्जीवित किया, जिसके प्रकाश में शास्त्रीय डार्विनवाद के संशोधन के कारण आनुवंशिकी का अपेक्षाकृत युवा विज्ञान। विकास का परिणामी सिंथेटिक सिद्धांत, जिसे अक्सर गलत तरीके से नव-डार्विनवाद कहा जाता है, प्राकृतिक चयन के प्रभाव में बदलने वाली आबादी में एलील आवृत्तियों के मात्रात्मक विश्लेषण पर भी निर्भर करता है। ऐसे विवाद हैं जहां एक कट्टरपंथी दृष्टिकोण वाले लोग, विकास के सिंथेटिक सिद्धांत और प्राकृतिक चयन की भूमिका के खिलाफ तर्क के रूप में तर्क देते हैं कि "वैज्ञानिक ज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में हाल के दशकों की खोज - से आणविक जीव विज्ञान तटस्थ उत्परिवर्तन के अपने सिद्धांत के साथमोटू किमुरा तथा जीवाश्म विज्ञान आंतरायिक संतुलन के अपने सिद्धांत के साथ स्टीफन जे गोल्ड तथा नाइल्स एल्ड्रिज (जिसमें दृश्य विकासवादी प्रक्रिया के अपेक्षाकृत स्थिर चरण के रूप में समझा जाता है) से अंक शास्त्र उसके सिद्धांत के साथbifurcations तथा चरण संक्रमण- जैविक विकास के सभी पहलुओं के पर्याप्त विवरण के लिए विकास के शास्त्रीय सिंथेटिक सिद्धांत की अपर्याप्तता की गवाही दें "... विकास में विभिन्न कारकों की भूमिका के बारे में चर्चा 30 साल पहले शुरू हुई और आज भी जारी है, और कभी-कभी यह कहा जाता है कि "विकासवादी जीवविज्ञान (जिसका अर्थ है विकासवाद का सिद्धांत, निश्चित रूप से) इसकी आवश्यकता पर आ गया है अगला, तीसरा संश्लेषण।"

प्रश्न 1. प्राकृतिक चयन क्या है?
प्राकृतिक चयन- यह प्रत्येक प्रजाति के अधिक अनुकूलित व्यक्तियों की प्रकृति में प्रमुख अस्तित्व और प्रजनन है। इस मामले में, कम अनुकूलित व्यक्ति कम सफलता के साथ प्रजनन करते हैं या मर भी जाते हैं। चयन का मुख्य परिणाम न केवल अधिक व्यवहार्य व्यक्तियों का अस्तित्व है, बल्कि ऐसे व्यक्तियों का बेटी आबादी के जीन पूल में सापेक्ष योगदान है।
प्राकृतिक चयन आबादी में एक प्राथमिक विकासवादी कारक के रूप में कार्य करता है। जनसंख्या कार्रवाई का क्षेत्र है, व्यक्तिगत व्यक्ति- कार्रवाई की वस्तुएं, और विशिष्ट विशेषताएं - चयन के आवेदन के बिंदु।
चयन के लिए एक आवश्यक शर्त अस्तित्व के लिए संघर्ष है - भोजन, रहने की जगह, संभोग साथी के लिए प्रतिस्पर्धा।

प्रश्न 3. आप प्राकृतिक चयन के किन रूपों को जानते हैं?
प्राकृतिक चयन के कई रूप हैं, जो बाहरी वातावरण की स्थितियों पर निर्भर करते हैं।
चयन को स्थिर करने से उत्परिवर्तन का संरक्षण होता है जो विशेषता के औसत मूल्य की परिवर्तनशीलता को कम करता है, अर्थात यह विशेषता के औसत मूल्य को संरक्षित करता है। उदाहरण के लिए: फूल वाले पौधों में, फूल थोड़े बदलते हैं, और पौधे के वानस्पतिक भाग अधिक परिवर्तनशील होते हैं। इस उदाहरण में फूल के अनुपात स्थिर चयन से प्रभावित थे।
चयन का दूसरा रूप अभिप्रेरक चयन है, जिसमें एक निश्चित दिशा में प्रतिक्रिया की दर में परिवर्तन होता है; यह चयन विशेषता के औसत मूल्य को बदल देता है। प्रेरक चयन के प्रभाव में लक्षणों या गुणों में परिवर्तन बहुत जल्दी हो सकता है। इस तरह के चयन का एक उदाहरण औद्योगिक क्षेत्रों में बर्च मोथ तितली के हल्के रंग के व्यक्तियों के साथ गहरे रंग के लोगों का क्रमिक प्रतिस्थापन है।

प्रश्न 4. बाहरी पर्यावरण की किन परिस्थितियों में प्राकृतिक चयन के प्रत्येक रूप संचालित होते हैं?
बाहरी परिस्थितियों में परिवर्तन होने पर ड्राइविंग चयन कार्य करता है। यह केवल समय-समय पर ही प्रकट होता है और तब तक कार्य करता है जब तक कि जनसंख्या में विशेषता का औसत मूल्य नई परिस्थितियों में इष्टतम मूल्य तक नहीं पहुंच जाता।
स्थिर चयन निरंतर बाहरी परिस्थितियों में कार्य करता है। यह लगातार प्रकट होता है, विशेषता की भिन्नता की सीमा को सीमित करता है और इस तरह ड्राइविंग चयन के प्रभाव को मजबूत करता है।
प्रजनन के दौरान, ड्राइविंग चयन का एक एनालॉग एक नई नस्ल (किस्म) विकसित करने के उद्देश्य से कृत्रिम चयन है, और स्थिर चयन नस्ल के गुणों को संरक्षित करने के मानव प्रयासों से मेल खाता है, जब केवल "वांछित" फेनोटाइप वाले व्यक्तियों को अनुमति दी जाती है पार करने के लिए।

प्रश्न 5. सूक्ष्मजीवों, कीटों में प्रकट होने का क्या कारण है? कृषिऔर कीटनाशकों के प्रतिरोध के अन्य जीव?
सूक्ष्मजीवों, कृषि कीटों और अन्य समान जीवों में कीटनाशकों के प्रतिरोध के उद्भव का कारण व्यक्ति का अनैच्छिक चयन है। कीटनाशकों (या एंटीबायोटिक दवाओं) का उपयोग करते समय, कीटों (रोगजनकों) की लगभग पूरी आबादी नष्ट हो जाती है। केवल वे व्यक्ति जीवित रहते हैं जिनके पास पहले से पूरी तरह से बेकार और गैर-प्रकट संकेत है - इस जहर का प्रतिरोध। इन व्यक्तियों की संतान इस तरह के प्रतिरोध को बनाए रखेगी और लाभ प्राप्त करेगी। नतीजतन, विशेषता आबादी में एक पैर जमाने लगेगी, और जल्द ही यह आम तौर पर कीटनाशक (एंटीबायोटिक) के प्रति प्रतिरक्षित हो जाएगी। उदाहरण के लिए, कुछ रोगजनक संक्रामक रोगअब XX सदी के मध्य में खोजी गई दवाओं के लिए प्रतिरोध हासिल कर लिया है। (पेनिसिलिन और अन्य एंटीबायोटिक्स)। वास्तव में दिया गया उदाहरणड्राइविंग चयन की कार्रवाई को दर्शाता है।

ड्राइविंग चयन का एक उत्कृष्ट उदाहरण सन्टी कीट का रंग विकास है। इस तितली के पंखों का रंग पेड़ों की लाइकेन से ढकी छाल के रंग की नकल करता है, जिस पर वह दिन बिताती है। जाहिर है, पिछले विकास की कई पीढ़ियों में इस तरह के संरक्षक रंग का गठन किया गया था। हालाँकि, इंग्लैंड में औद्योगिक क्रांति की शुरुआत के साथ, इस अनुकूलन ने अपना महत्व खोना शुरू कर दिया। वायु प्रदूषण के कारण बड़े पैमाने पर लाइकेन मर गए हैं और पेड़ के तने काले पड़ गए हैं। एक गहरे रंग की पृष्ठभूमि के खिलाफ हल्के रंग की तितलियाँ पक्षियों को आसानी से दिखाई देने लगीं। 19 वीं शताब्दी के मध्य में, बर्च मॉथ की आबादी में तितलियों के उत्परिवर्ती अंधेरे (मेलेनिस्टिक) रूप दिखाई देने लगे। उनकी आवृत्ति तेजी से बढ़ी। 19 वीं शताब्दी के अंत तक, सन्टी कीट की कुछ शहरी आबादी में लगभग पूरी तरह से अंधेरे रूप शामिल थे, जबकि ग्रामीण आबादी में अभी भी हल्के रूपों का प्रभुत्व था। इस घटना का नाम था औद्योगिक मेलानिज़्म।वैज्ञानिकों ने पाया है कि प्रदूषित क्षेत्रों में पक्षियों के हल्के रूप खाने की संभावना अधिक होती है, और साफ-सुथरी - अंधेरे में। 1950 के दशक में वायु प्रदूषण पर प्रतिबंधों की शुरूआत ने प्राकृतिक चयन को फिर से विपरीत दिशा में ले जाने का कारण बना, और शहरी आबादी में अंधेरे रूपों की आवृत्ति में गिरावट शुरू हो गई। वे आज लगभग उतने ही दुर्लभ हैं जितने औद्योगिक क्रांति से पहले थे।

ड्राइविंग चयन तब किया जाता है जब क्षेत्र में विस्तार होने पर पर्यावरण बदलता है या नई परिस्थितियों के अनुकूल होता है। यह एक निश्चित दिशा में वंशानुगत परिवर्तनों को संरक्षित करता है, तदनुसार प्रतिक्रिया दर को आगे बढ़ाता है। उदाहरण के लिए, जानवरों के विभिन्न असंबंधित समूहों में एक आवास के रूप में मिट्टी के विकास के दौरान, अंग बिल में बदल गए।

इस बहुरूपता का सबसे व्यापक रूप से ज्ञात उदाहरण सिकल सेल एनीमिया है। यह गंभीर रक्त विकार उत्परिवर्ती हीमोग्लोबिन एलील के लिए समयुग्मजी लोगों में होता है ( एचबी एस) और कम उम्र में उनकी मृत्यु हो जाती है। अधिकांश मानव आबादी में, इस एलील की आवृत्ति बहुत कम होती है और उत्परिवर्तन के कारण इसकी घटना की आवृत्ति के लगभग बराबर होती है। हालांकि, यह दुनिया के उन क्षेत्रों में काफी आम है जहां मलेरिया आम है। यह पता चला है कि हेटेरोज़ीगोट्स के लिए एचबी एससामान्य एलील के लिए होमोज़ाइट्स की तुलना में मलेरिया के लिए उच्च प्रतिरोध है। इसके कारण, मलेरिया क्षेत्रों में रहने वाली आबादी में, इस एलील के लिए हेटेरोज़ायोसिटी, होमोज़ीगोट में घातक, निर्मित और स्थिर रूप से बनाए रखा जाता है।

प्रकृति में संभव स्थितियों में से एक जिसमें विघटनकारी चयन, - जब एक बहुरूपी आबादी एक विषम आवास में रहती है। एक ही समय में, विभिन्न रूप विभिन्न पारिस्थितिक निचे या उप-निचे के अनुकूल होते हैं।

यौन चयनप्रजनन सफलता के लिए एक प्राकृतिक चयन है। जीवों का अस्तित्व प्राकृतिक चयन का एक महत्वपूर्ण, लेकिन एकमात्र घटक नहीं है। एक अन्य महत्वपूर्ण घटक विपरीत लिंग के सदस्यों के प्रति आकर्षण है। डार्विन ने इस घटना को यौन चयन कहा। "चयन का यह रूप आपस में या बाहरी परिस्थितियों के साथ जैविक प्राणियों के बीच संबंधों में अस्तित्व के लिए संघर्ष से निर्धारित नहीं होता है, बल्कि एक ही लिंग के व्यक्तियों, आमतौर पर पुरुषों के बीच, दूसरे लिंग के व्यक्तियों के कब्जे के लिए प्रतिद्वंद्विता द्वारा निर्धारित किया जाता है।" उनके वाहकों की व्यवहार्यता को कम करने वाले लक्षण उत्पन्न हो सकते हैं और फैल सकते हैं यदि वे प्रजनन सफलता में जो लाभ प्रदान करते हैं, वे जीवित रहने के लिए उनके नुकसान से काफी अधिक हैं।

यौन चयन के तंत्र के बारे में दो सामान्य परिकल्पनाएं हैं।

· "अच्छे जीन" की परिकल्पना के अनुसार, महिला "कारण" इस प्रकार है: "यदि यह पुरुष, उसके बावजूद" चमकीला आलूबुखाराऔर एक लंबी पूंछ, किसी तरह एक शिकारी के चंगुल में नहीं मरने और यौवन तक जीने में कामयाब रही, इसलिए, उसके पास अच्छे जीन हैं जिसने उसे ऐसा करने की अनुमति दी। इसलिए, उसे अपने बच्चों के लिए एक पिता के रूप में चुना जाना चाहिए: वह अपने अच्छे जीनों को उन्हें सौंप देगा।" उज्ज्वल नर को चुनकर मादाएं अपनी संतानों के लिए अच्छे जीन का चयन करती हैं।

· "आकर्षक पुत्र" परिकल्पना के अनुसार, महिला चयन का तर्क कुछ अलग है। यदि उज्ज्वल पुरुष, किसी भी कारण से, महिलाओं के लिए आकर्षक हैं, तो यह आपके भविष्य के बेटों के लिए एक उज्ज्वल पिता चुनने के लायक है, क्योंकि उनके बेटों को चमकीले रंग के जीन विरासत में मिलेंगे और अगली पीढ़ी में महिलाओं के लिए आकर्षक होंगे। इस प्रकार, एक सकारात्मक प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है, जो इस तथ्य की ओर ले जाती है कि पीढ़ी-दर-पीढ़ी पुरुषों के पंखों की चमक अधिक से अधिक बढ़ जाती है। यह प्रक्रिया तब तक बढ़ती जाती है जब तक यह व्यवहार्यता की सीमा तक नहीं पहुंच जाती।

पुरुषों की पसंद में, महिलाएं अपने बाकी सभी व्यवहारों की तुलना में अधिक और कम तार्किक नहीं हैं। जब किसी जानवर को प्यास लगती है, तो वह शरीर में पानी-नमक संतुलन बहाल करने के लिए पानी पीने का कारण नहीं बनता है - वह पानी के छेद में जाता है क्योंकि उसे प्यास लगती है। इसी तरह, महिलाएं, उज्ज्वल पुरुषों को चुनकर, उनकी प्रवृत्ति का पालन करती हैं - उन्हें उज्ज्वल पूंछ पसंद है। वे सभी जिन्हें वृत्ति द्वारा अलग-अलग व्यवहार करने के लिए प्रेरित किया गया था, उन सभी ने कोई संतान नहीं छोड़ी। इस प्रकार, हमने महिलाओं के तर्क पर नहीं, बल्कि अस्तित्व और प्राकृतिक चयन के संघर्ष के तर्क पर चर्चा की - एक अंधी और स्वचालित प्रक्रिया, जो पीढ़ी-दर-पीढ़ी लगातार अभिनय करती रही, सभी अद्भुत विविधताओं, रंगों और प्रवृत्तियों का निर्माण करती है जो हम देखते हैं वन्य जीवन की दुनिया में...

इस पाठ में आप जानेंगे कि प्राकृतिक मोड़ क्या है, इसके प्रकार क्या हैं। प्राकृतिक चयन जीवों की आबादी को कैसे प्रभावित करता है? प्राकृतिक और कृत्रिम चयन के बीच समानताएं और अंतर क्या हैं? प्राकृतिक चयन की प्रक्रिया में वास्तव में क्या चुना जाता है और यह प्रक्रिया कैसे होती है? आप चार्ल्स डार्विन द्वारा खोजे गए स्थिर, ड्राइविंग और विघटनकारी (विघटनकारी) चयन से परिचित होंगे, यौन चयन की प्रकृति का पता लगाएंगे। शायद यह पाठ अस्तित्व के लिए आपके व्यक्तिगत संघर्ष में आपकी मदद करेगा। आप सीखेंगे कि प्राकृतिक चयन आधुनिक मनुष्यों को कैसे प्रभावित करता है।

विषय: विकासवादी सिद्धांत

पाठ: प्राकृतिक चयन के प्रकार

1. प्राकृतिक चयन और इसके प्रकार

प्राकृतिक चयन विकास के पीछे मुख्य प्रेरक शक्ति है।

प्राकृतिक चयन के विचार ने आनुवंशिकी की आधुनिक अवधारणाओं और रूसी वैज्ञानिकों II श्मालगौज़ेन और एसएस चेतवेरिकोव (छवि 1) के साथ-साथ उनके कई विदेशी सहयोगियों के कार्यों के लिए धन्यवाद दिया है।

प्राकृतिक चयन की आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, इसके तीन रूपों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है।

2. ड्राइविंग चयन

प्राकृतिक चयन का पहला रूप प्रेरक चयन है। यह तब उत्पन्न होता है जब पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन होता है और पर्यावरणीय कारकों (चित्र 2) के प्रभाव में आबादी में एक विशेषता के अभिव्यक्ति के औसत मूल्य में बदलाव होता है। नई विशेषता या इसका अर्थ पुरानी स्थितियों की तुलना में बदली हुई परिस्थितियों के लिए बेहतर अनुकूल होना चाहिए।

चावल। 2. जनसंख्या में एक विशेषता के प्रतिनिधित्व के मूल्य पर ड्राइविंग चयन के प्रभाव की योजना

उदाहरण के लिए, जब जलवायु ठंडी हो जाती है, तो गर्म ऊन वाले व्यक्तियों का चयन किया जाता है।

ड्राइविंग चयन का एक उत्कृष्ट उदाहरण सन्टी कीट का रंग विकास है। इस तितली के पंखों का रंग ग्रे छाल से ढके पेड़ों के रंग की नकल करता है। कारखानों और कारखानों से होने वाले उत्सर्जन से जुड़े वायु प्रदूषण के कारण पेड़ के तने काले पड़ गए हैं। एक गहरे रंग की पृष्ठभूमि के खिलाफ हल्के रंग की तितलियाँ पक्षियों को आसानी से दिखाई देने लगीं। 17 वीं शताब्दी के मध्य से, बर्च कीट की आबादी में तितलियों के उत्परिवर्ती अंधेरे रूप दिखाई देने लगे। इस एलील की आवृत्ति तेजी से बढ़ी, और 19 वीं शताब्दी के अंत तक, सन्टी कीट की कुछ शहरी आबादी लगभग पूरी तरह से अंधेरे रूपों से बनी थी। जबकि ग्रामीण आबादी में, जहां प्रदूषण का स्तर कम था, प्रकाश के रूप अभी भी प्रबल थे।

एक विशेषता में परिवर्तन उसके सुदृढ़ीकरण की दिशा में और कमजोर होने की दिशा में, पूर्ण कमी तक हो सकता है। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, दृश्य अंग मोल्स और अन्य बिलिंग जानवरों में गायब हो गए, या उड़ानहीन पक्षियों और कीड़ों में पंखों की कमी (चित्र 3 देखें)।

चावल। 3. मकसद चयन के लिए लंबे समय तक जोखिम के उदाहरण: एक तिल (बाएं) में आंखों की कमी और एक शुतुरमुर्ग (दाएं) में पंखों की कमी

3. विघटनकारी चयन

दूसरे प्रकार का चयन विघटनकारी (विघटनकारी) चयन है। इस मामले में, विशेषता के कई चरम रूपों वाले व्यक्ति संतान छोड़ देते हैं, और विशेषता के औसत मूल्य वाले व्यक्तियों को समाप्त कर दिया जाता है (चित्र 4)।

चावल। 4. जनसंख्या में व्यक्तियों के बीच एक विशेषता के प्रतिनिधित्व पर विघटनकारी (विघटनकारी) चयन के प्रभाव की योजना

डार्विन का मानना था कि विघटनकारी चयन विचलन की ओर जाता है, अर्थात पात्रों के विचलन की ओर जाता है, और जनसंख्या के बहुरूपता को बनाए रखने का कार्य करता है। विघटनकारी चयन के क्रम में, एक सामान्य हल्के पीले पूर्वज से, तितलियों के दो रूप उभरे: सफेद और पीला। अलग-अलग रंग पंखों के अलग-अलग ताप की ओर ले जाते हैं। सफेद तितलियाँ दोपहर में आराम से उड़ती हैं, और पीली तितलियाँ सुबह। हल्की पीली तितलियाँ दिन और सुबह दोनों समय उड़ने में असहज होती हैं, इसलिए चयन विशेषता के औसत मूल्य के ठीक विपरीत कार्य करता है।

4. स्थिर चयन

प्राकृतिक चयन का तीसरा रूप चयन को स्थिर करना है। यह विशेषता के महत्वपूर्ण विचलन वाले व्यक्तियों को खींचकर निरंतर पर्यावरणीय परिस्थितियों में कार्य करता है (चित्र 5)।

चावल। 5. चयन को स्थिर करने की योजना

इसका उद्देश्य विशेषता के औसत मूल्य को संरक्षित और समेकित करना है। उदाहरण के लिए, पौधों के फूल जो कीड़ों द्वारा परागित होते हैं, वे बहुत रूढ़िवादी होते हैं, अर्थात उनका आकार शायद ही कभी बदलता है। यह इस तथ्य के कारण है कि परागण करने वाले कीट बहुत गहरे या बहुत संकरे फूल के कोरोला में प्रवेश नहीं कर सकते (देखें वीडियो)।

इसलिए, जिन जीनों से फूलों की संरचना में ऐसे परिवर्तन होते हैं, उन्हें पारित नहीं किया जाता है और उन्हें जीन पूल से बाहर कर दिया जाता है।

चयन को स्थिर करने के लिए धन्यवाद, तथाकथित। जीवित जीवाश्म।

6. जीवित जीवाश्म

लाखों साल पहले जीवित प्राणियों की कुछ प्रजातियां, जो एक बीते युग के वनस्पतियों और जीवों के विशिष्ट प्रतिनिधि थे, आज तक अपरिवर्तित हैं।

उदाहरण के लिए, घोड़े की नाल के केकड़े (चित्र 6 देखें), प्राचीन आर्थ्रोपोड जो आधा अरब साल पहले रहते थे, आज सफलतापूर्वक मौजूद हैं, चयन को स्थिर करने के लिए धन्यवाद। यह प्रजाति विलुप्त डायनासोर से लगभग दोगुनी पुरानी है।

कोलैकैंथ मछली, जिसके पूर्वज पैलियोज़ोइक युग में व्यापक थे, स्पष्ट रूप से दिखाती है कि मछली के पंखों का भविष्य के उभयचरों के पंजे में परिवर्तन कैसे हो सकता है।

स्थिर चयन ने इन मछलियों के समुद्र की गहराई में जीवन में संक्रमण के संबंध में इसके अंगों के आगे के विकास को रोक दिया (देखें वीडियो)।

5. यौन चयन

एक अवधारणा भी है यौन चयन... इसका उपरोक्त वर्गीकरण से कोई लेना-देना नहीं है, और संतान छोड़ने के अवसर के लिए पुरुषों या महिलाओं के संघर्ष का प्रतिनिधित्व करता है। यानी यह अस्तित्व के लिए एक अंतर-विशिष्ट संघर्ष का एक उदाहरण है।

अक्सर, व्यक्ति अपने लिए सबसे शक्तिशाली और व्यवहार्य साथी चुनता है। यौन प्रतियोगिता जटिल व्यवहार तंत्र के उद्भव की ओर ले जाती है: गायन, प्रदर्शनकारी व्यवहार, प्रेमालाप (वीडियो देखें)। अक्सर पुरुषों के बीच झगड़े होते हैं, जो प्रतिभागियों की चोट या मृत्यु में समाप्त हो सकते हैं।

रात में विशिष्ट बिल्ली के समान हॉवेल आमतौर पर प्रतिस्पर्धी पुरुषों के ऐसे झगड़े के साथ होते हैं।

यौन चयन यौन द्विरूपता को बढ़ावा देता है, अर्थात पुरुषों और महिलाओं की बाहरी संरचना में अंतर। आप याद कर सकते हैं कि कैसे मुर्गा और मुर्गियां, बत्तख और ड्रेक, हिरण और वालरस के नर और मादा भिन्न होते हैं (वीडियो देखें)।

यौन चयन के परिणामस्वरूप, सबसे मजबूत, सबसे व्यवहार्य और स्वस्थ व्यक्ति संतान को छोड़ देते हैं। बाकी को प्रजनन से हटा दिया जाता है, और उनके जीन आबादी के जीन पूल से गायब हो जाते हैं।

होम वर्क:

1. प्राकृतिक चयन क्या है? यह क्यों हो रहा है?

2. प्राकृतिक और कृत्रिम चयन में क्या अंतर है?

3. ड्राइविंग और चयन को स्थिर करने में क्या अंतर है?

4. असंतत चयन क्या है?

5. प्राकृतिक चयन कहाँ जा रहा है?

6. यौन चयन क्या है?

7. मानव आबादी में किस प्रकार के प्राकृतिक चयन कार्य करते हैं?

8. प्रभाव के उदाहरण दीजिए विभिन्न प्रकारजीवित चीजों की आबादी पर प्राकृतिक चयन। क्या प्रकृति में प्राकृतिक चयन की क्रिया का निरीक्षण करना संभव है?

9. कौन से प्रयोग प्राकृतिक चयन के अस्तित्व की पुष्टि या खंडन कर सकते हैं?

1. प्रोटीन भौतिकी की प्रयोगशाला।

2. एक्सवेट। कॉम.

3. अफोनिन-59-जैव। नरोद रु.

ग्रन्थसूची

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3. जीव विज्ञान ग्रेड 11. सामान्य जीव विज्ञान। प्रोफाइल स्तर / वी। बी। ज़खारोव, एस। जी। ममोनतोव, एन। आई। सोनिन एट अल। - 5 वां संस्करण।, स्टीरियोटाइप। - बस्टर्ड, 2010 ।-- 388 पी।

4. आगाफोनोवा आईबी, ज़खारोवा ईटी, सिवोग्लाज़ोव VI जीवविज्ञान 10-11 ग्रेड। सामान्य जीव विज्ञान। का एक बुनियादी स्तर। - छठा संस्करण।, जोड़ें। - बस्टर्ड, 2010 ।-- 384 पी।