Контрольная работа по биотехнологии на тему Чем естественный отбор отличается от искусственного и в чем их сходство (каковы механизмы их действия)

2.Чем естественный отбор отличается от искусственного и в чем их сходство (каковы механизмы их действия)?
Чтобы обосновать исторический принцип развития природы, Ч. Дарвин анализировал практику нескольких веков земледелия и животноводства и пришел к итогу, что разнообразие пород домашних животных и культивируемых сортов растений – это итог изменчивости, наследственности и искусственного отбора.
Искусственный отбор производится человеческими ресурсами и может быть как сознательным (когда селекционер ставит перед собой конкретную цель), так и бессознательным (селекционер не ставит перед собой цель выведения породы или сорта с определенными свойствами, а устраняет менее ценные особи). Последний вариант искусственного отбора осуществлялся человечеством на протяжении многих веков, когда дикари во время голодного времени оставляли на племя более нужных животных, а убивали менее ценных. В первобытные времена люди приоритетно употребляли в пищу плоды, которые быстрее портились и не могли долго храниться. Это также бессознательный отбор [1].
Как в случае сознательного, так и в случае бессознательного отбора остаются наиболее ценные формы животных и растений. Человеческий фактор в этом случае – это слепой фактор, каким может быть любой другой средовой фактор.
В течении многих веков при помощи искусственного отбора удалось получить многие ценные формы растений. Например, в середине XIX века в практике сельского хозяйства было зарегистрировано более 300 сортов пшеницы, в пустынях Северной Африки существовало более 38 видов финиковой пальмы, в Полинезии - 24 формы хлебного дерева и столько же сортов банана, в Китае - 63 сорта бамбука. Более тысячи сортов винограда, более трехста – крыжовника. Если брать цифры не по растениям, то насчитывалось около 400 пород крупного рогатого скота, 250 пород овец, 350 пород собак, 150 пород голубей, много ценных пород кроликов, кур, уток и др.
Сторонники теории постоянства видов полагали, что каждый рассмотренный сорт растений и видов животных начинается от своего прямого предка. Но Ч. Дарвин опроверг это, аргументируя это тем, что источник разнообразия видов и сортов – один или небольшое количество диких предков, потомки которых изменились человеком в разных направлениях согласно направленности определенным интересам и целям. При этом тот, кто занимался искусственным отбором, применял присущую отбираемым видам и сортам изменчивость наследственного характера [1].
Ч. Дарвин классифицировал изменчивость на определенную и неопределенную.
Определенная (групповая) изменчивость характеризует то, что все или почти все потомство особей, которое находилось в одинаковых условиях, изменяется в одном направлении. Например, если животным не хватает пищи, они теряют в массе. Холодный климат делает шерсть млекопитающих более густой.
Неопределенная (индивидуальная) изменчивость характеризует бесконечно многообразные, едва заметные отклонения отдельных особей, которые располагаются на одной территории, в пределах одной породы, сорта и вида. Сейчас неопределенную изменчивость называют генотипической.
Изменчивость передается от особи к ее потомству, то есть при помощи воспроизведения, в том числе вегетативного. Многие сорта растений имеют побеги в новыми характеристиками или мутациями в соматической клетке.
Ч. Дарвин также говорил о важных правилах изменчивости. Например, изменение одного органа или свойства влечет за собой изменение других. У болотных птиц, например, шея становится длиннее соответственно удлинению конечностей. Толщина шерсти у овец коррелирует с толщиной кожи. Такая изменчивость носит название соотносительной (коррелятивной) и позволяет селекционеру предугадать отклонения от первоначальной формы и произвести отбор в нужном направлении.
Естественный отбор
Термин «естественный отбор» - это базовое понятие не только теории эволюции, но и всей биологии. Современная точка зрения на естественный отбор такова, что под ним понимают дифференциальное воспроизведение (размножение) генотипов. Естественный отбор инициирует выживание и приоритетное воспроизведение более адаптированных к конкретным условиям среды особей, у которых есть полезные признаки наследственного характера [1].
Согласно теории Ч. Дарвина и современной теории эволюции, база для естественного отбора – случайные изменения в наследственности (мутации и их комбинации). Если нет процесса размножения, естественный отбор инициирует рост доли генотипа в следующем поколении. «Недостатком» в этом смысле есть то, что естественный отбор производит оценку не генотипов, а фенотипов. Приоритетная передача генотипа следующему поколению, которое характеризуется полезными признаками, производится независимо от того, являются ли эти признаки наследуемыми.
Дифференциальное воспроизведение – это окончательный итог многочисленных процессов (выживания гамет, зигот, эмбрионов, рождения, выживаемости в молодом возрасте и в период половой зрелости, стремления к спариванию, плодовитости). Разность в процессах – результат отличий в признаках и характеристиках, генетической программе [1].
Еще в начале XIX века ученые высказывали мысль о том, что виды изменяются под действием отбора. Но распространение концепция естественного отбора получает после 1858 года, когда Чарльз Дарвин а Альфред Уоллес выдвинули предположение о том, что в живой природе функционирует механизм, похожий на искусственный отбор, и для того, чтобы в природе были удачные «экземпляры», не нужно предугадывать ситуацию, а можно действовать наугад. Для этого важно сформировать предпосылки для широкого разнообразия особей. В итоге выживут только те, кто наиболее приспособлен.
Так, с начала есть особь с новыми, случайными характеристиками. После особь оказывается возможной (или не возможной) воспроизвести потомство, в зависимости от своих свойств. Далее, если воспроизведение произошло, то особь оставляет потомство и ее потомки уже характеризуются новоприобретенными свойствами.
На сегодня взгляды Ч. Дарвина изменились и трансформировались. Например, по мнению ученого, изменения должны происходить медленно, а спектр изменчивости – непрерывен. Сейчас же механизмы естественного отбора больше коррелируют с генетикой, которая демонстрирует