Життя і наукова діяльність Чарльза Дарвіна

Внутрішньовидові взаємозв'язки також досить складні (взаємо­відносини між особинами різних статей, між батьківськими і дочір­німи формами, між особинами одного і того ж самого покоління в процесі індивідуального розвитку, стосунки в стаді, зграї і т. д.). Більшість форм внутрішньовидових взаємовідносин мають важливе значення для відтворення виду і підтримання його чисельності, забез­печення зміни поколінь. При значному збільшенні чисельності особин виду і обмеженості умов для їх існування (наприклад, при загуще­них посівах рослин) між окремими індивідами виникає гостра взаємо­дія, яка призводить до загибелі частини чи всіх особин або усунення їх від розмноження До крайньої форми таких відносин можна від­нести внутрішньовидову боротьбу і канібалізм — поїдання особин сво­го виду.

Необхідно відмітити, що три названі основні форми боротьби за Існування в природі здійснюються не ізольовано, вони тісно переплі­таються між собою, завдяки чому взаємозв'язки індивідів, груп осо­бин і видів бувають багатогранними і досить складними.

Слід підкреслити, що Дарвін першим розкрив зміст і значення таких важливих в біології понять, як «середовище», «зовнішні умо­ви», «взаємозв'язки організмів» у процесі їх життя і розвитку.

Реальність боротьби за життя в метафоричному розумінні Дар­він виводив із здатності організмів до інтенсивного розмноження, ви­сокої плодючості. І дійсно, самки багатьох тварин чи рослин можуть дати сотні тисяч і навіть мільйони потемків. Інтенсивною плодючістю організмів характеризуються види, які слабо захищені і дуже зни­щуються на різних етапах Індивідуального розвитку. Тому ступінь плодючості є важливим біологічним пристосуванням, виробленим в процесі еволюції, що забезпечує існування виду,—швидке відтворен­ня втрат чисельності і дає можливість швидко зайняти в природі но­ві, придатні для існування місця.

Можна було б сподіватись, що у відносно короткий час вид за­селить усю землю, відбудеться перенаселення. Проте цього, як пра­вило, не буває, бо цілий ряд факторів стримує розмноження і до­сягнення репродуктивного віку значної частини потомства. З великої кількості потомків тільки окремі стають дорослими й розмножуються. Внаслідок різнонаправленої індивідуальної мінливості потомки не є абсолютно тотожними. Тому виживають у складних умовах і дають потомство лише ті, які внаслідок мінливості мають переваги над ін­шими. В природі, відзначає Дарвін, постійно відбувається боротьба за існування, життєве змагання.

Академік І. І. Шмальгаузен розглядав боротьбу за існування як активність організмів по відношенню до зовнішнього біотичного і абіотичного середовища і відносив її до числа головних факторів еволюції.

Вивчення боротьби за існування, внутрішньовидових і міжвидо­вих відносин має велике практичне значення для розробки заходів боротьби з шкідниками сільського і лісового господарства, в розведенні корисних видів, в рибному та мисливському господарстві тощо.

Природний добір

З боротьбою за існування, життєвим змаганням та залежністю організмів від середовища, умов існування пов'язаний і природний добір. Вчення про природний добір як рушійний і спрямовуючий фактор іс­торичного розвитку органічного світу є центральною частиною теорії еволюції Ч. Дарвіна

Ч. Дарвін дає таке визначення природного добору: «Збереження корисних індивідуальних відмін чи змін і знищення шкідливих я на­звав природним добором, або переживанням найбільш пристосова-них». Він попереджує, що «добір» слід розуміти як метафору, як факт виживання, а не як свідомий вибір.

Отже, під природним добором розуміють здійснюваний у при­роді процес збереження і переважного розмноження в ряді поколінь організмів і груп організмів, що мають корисні для їх життя і роз­витку адаптивні ознаки, які виникли внаслідок різнонаправленої ін­дивідуальної мінливості. Протилежний процес — вимирання непристо­сованих називають елімінацією.

Виходячи з того, що добір діє лише при наявності різноманітно­сті, нерівноцінності особин, що їх індивідуальні зміни будуть спад­ковими, природний добір слід, розглядати як сукупну взаємодію спад­кової мінливості, переважного виживання і розмноження індивідів і груп особин, краще пристосованих до даних умов існування.

Постійні зміни умов зовнішнього середовища на протязі трива­лого часу є причиною різноманітних індивідуальних спадкових змін, які можуть бути нейтральними, шкідливими або корисними. Внаслі­док життєвого змагання в природі відбувається постійна вибірна елімінація одних особин і переважне виживання та розмноження інди­відів і груп особин, які, змінюючись, набули корисних особливостей. Внаслідок схрещування відбувається поєднання ознак однієї форми з ознаками іншої. Так з покоління в покоління накопичуються не­значні корисні спадкові зміни і їх комбінації, які згодом стають ха­рактерними ознаками популяції, різновидності, виду. Причому, вна­слідок закону кореляції одночасово з посиленням адаптивних змін в організмі відбувається перебудова й інших ознак. Добір постійно діє на весь організм, на всі його зовнішні і внутрішні органи, на їх структуру і функцію. Цей досить тонкий і точний механізм поступово накопичує нове, перебудовує, пристосовує, шліфує організми.

Дарвін писав: «Висловлюючись метафорично, можна сказати, що природний добір щодня, щогодини розслідує по всьому світу найдріб­ніші зміни, відкидаючи шкідливі, зберігаючи і складаючи добрі, пра­цюючи нечутно, невидиме, де б і коли б тільки не постала до того нагода, над удосконаленням кожної органічної істоти по відношенню до умов її життя, органічних і неорганічних».

Природний добір — процес історичний. Його дія проявляється че­рез багато поколінь, коли малопомітні індивідуальні зміни сумуються, комбінуються і стають характерними адаптивними ознаками груп ор­ганізмів (популяції, виду і т. д.).

Форми природного добору. Виділяють кілька форм природного добору в залежності від його напряму, механізму дії, наслідків та інших факторів. Як особливу різновидність природного добору Ч. Дарвін виділяв статевий добір, під дією якого формуються вторпнностатеві ознаки (яскраве забарвлення і різноманітні прикраси самців багатьох птахів, статеві відміни в розвитку, зовнішності, по­ведінці інших тварин). Становлення цих особливостей здійснюється під дією добору в процесі активних взаємовідносин між статями тварин особливо в період розмноження (боротьба самців за самку або активний розшук, вибір самців самками). Ці показові ознаки самців не мають для них захисного значення і, здавалося б, не повинні бу­ли 6 закріплюватись, бо вони навіть знижують виживання організму. Але слід пам'ятати, що добір у своїй основі спрямований не на ви­живання окремої особини, а на залишення нею більш повноцінного і численного потомства. Таке потомство дають переважно краще фі­зично розвинені самці з більш вираженими вгоринностатевими озна­ками (органи захисту і статеві рефлекси, засоби приваблювання і збудження самок, пристосування до захисту потомства тощо). Як правило, вони й у першу чергу вступають у розмноження, обмежуючи участь у ньому інших самців. Дивергенція за розпізнавальними озна­ками самців і самок спочатку відбувається під дією звичайного при­родного добору. Ці ознаки полегшують зустріч різностатевих особин, стимулюють статевий цикл самки і її участь у розмноженні. Пізніше такі ознаки уже стають об'єктом статевого добору, остаточний ре­зультат якого співпадає з результатом природного добору.