Искусственный отбор

Искусственный отбор как фактор эволюции

Ч. Дарвин, чтобы придать большую убедительность своему учению о происхождении видов, вначале разработал теоретические основы искусственного отбора. Для этого он изучил большой фактический материал по одомашниванию животных, происхождению культурных растений и практической селекции, накопленный с древних времен.

Глубоко изучив проблему окультуривания диких животных и растений, Дарвин пришел к выводу, что в процессе одомашнивания дикие виды были не просто приручены человеком, но и претерпели существенные изменения за этот период времени. При этом Дарвин отметил две особенности, характерные для всех домашних животных и культурных растений: 1) каждая группа домашних организмов не однородна, а включает в себя множество различающихся форм; 2) внутри каждой группы все имеющиеся породы (или сорта) резко различаются между собой, а также отличны от дикого предка.

Разнообразные породы домашних животных и сорта культурных растений были созданы в соответствии с желаниями людей.

Многочисленные примеры, подтверждающие этот факт, указывали на творческую роль деятельности человека, его способность вызывать разнообразные изменения признаков у растений и животных.

Исследуя причины и способы изменения признаков у организмов в домашних условиях, Ч. Дарвин пришел к выводу, что человек, подвергая живые существа особым воздействиям, влияя на их наследственность, вызывает изменчивость в признаках организмов.

В настоящее время установлено, что любая из форм изменчивости еще не может привести к образованию новой породы или сорта. Даже наследственная изменчивость является лишь предпосылкой эволюции культурных форм. Действенным направляющим фактором в эволюционном процессе выступает целенаправленная деятельность человека, которую Дарвин назвал искусственным отбором.

Ч. Дарвин показал, что искусственный отбор является основным фактором, обеспечивающим возникновение пород домашних животных и сортов культурных растений.

Принципы искусственного отбора

Характеризуя искусственный отбор, Дарвин выделил несколько принципов, показывающих истинно творческую роль человека в эволюции культурных форм. Во-первых, все культурные формы приспособлены человеком для его нужд и желаний. Дарвин так пишет об этом: «Одна из самых замечательных особенностей наших пород заключается в том, что мы видим у них приспособления полезные, правда, не для самого животного или растения, а для потребностей или прихоти человека».

Второй принцип искусственного отбора утверждает, что постепенное усиление (накопление) полезных признаков идет через отбор их носителей — особей в последовательном ряду поколений. «Ключ к объяснению, - пишет Дарвин, - заключается во власти человека накоплять изменения путем отбора; природа доставляет последовательные изменения, а человек слагает их в известных, полезных ему направлениях».

Третий принцип искусственного отбора характеризует необходимость сохранять в изоляции особей с хорошо выраженными полезными для человека признаками от их «некачественных» сородичей из другого сорта (породы).

Все изученные примеры искусственного отбора подтверждают, что он является творческим процессом, создающим новые формы растений и животных, характеризующиеся наличием признаков, полезных для человека. Человек, реализуя селекционный процесс, направляет развитие новых форм по пути дивергенции. При этом селекционер ведет селекционную работу целенаправленно, то есть заранее ставя цель вывести новую породу с определенными признаками (методический искусственный отбор).

Однако наряду с селекционным способом создания новых форм использовались и примитивные способы отбора, предусматривающие уничтожение наименее ценных для человека растений и животных (бессознательный искусственный отбор).

Эффективность искусственного отбора

С момента начала приручения животных и окультуривания растений человеком была совершена колоссальная работа, которая поражает своими масштабами как по количеству созданных сортов культурных растений и пород домашних животных, штаммов микроорганизмов, так и по разнообразию качества выведенных форм.

Разнообразие пород собак, выведенных человеком
Разнообразие пород собак, выведенных человеком
Порода, сорт, штамм — это искусственно полученные популяции животных, растений, бактерий и грибов с нужными для человека признаками. Порода — это особые формы домашних животных, сорт — особые формы культурных растений. Штамм (от нем. stamm — ствол, основа, род) — чистая культура микроорганизма, выделенного из определенного вида (популяции) или полученного в результате мутаций.

Селекционеры создали большое количество разнообразных сортов почти всех культурных растений. Несколько тысяч сортов имеет роза. В их создании были использованы разные виды дикорастущей розы. То же наблюдается у пшеницы, кукурузы. В Китае для изготовления поделок и для употребления в пищу выращивается 63 сорта бамбука. Тысячи сортов насчитывают помидор, горох, огурец, яблоня, слива, виноград и многие другие культурные растения. Особенно много создано селекционерами сортов декоративных растений, таких как гладиолус, тюльпан, хризантема, георгина и сирень.

Разные сорта георгины
Разные сорта георгины

Подобная картина наблюдается и в домашнем животноводстве.

Человеком выведены различные породы лошадей, собак, овец, кур, уток, гусей, перепелок, домашней пчелы, тутового шелкопряда и многих других животных. Все эти породы не встречаются в дикой природе, а созданы человеком и отвечают его потребностям.

По количеству сортов и пород культивируемые формы составляют большую долю в органическом мире. Притом они имеют широкую географию. С давних пор при переселении людей происходило распространение культурных растений и домашних животных на новые земли. Большое число культурных растений и домашних животных попало в Европу после открытия Америки. И в наше время продолжается активное расселение культурных растений в новые места обитания, среди них — лекарственные, декоративные, технические, пищевые, плодово-ягодные и др.

Создание культурных растений и выращивание их на обрабатываемых территориях на протяжении длительного времени привели к формированию особых форм растений (сорняки) и животных (вредители). Их количество также огромно. Многие сорные виды растений, существуя совместно с культивируемым видом, в процессе эволюции приобрели признаки, делающие их очень похожими на культурные растения по внешнему облику, срокам развития, ритму жизни. С расселением культурных растений из одних районов в другие идет и расселение сопровождающих их сорняков. Например, около 50 лет назад на территории европейской части России впервые появилось американское сорное растение галинсога из семейства сложноцветных (астровых). Сейчас это повсеместный сорняк огородов и садов. Несколько раньше из Канады к нам попало полевое сорное растение мелколепестник канадский, теперь очень широко распространенный. То же происходит и с животными, особенно с насекомыми-вредителями. Подобных примеров множество.

Среди животных-вредителей много представителей из различных отрядов насекомых и отряда клещей. Например, большой и малый хрущаки (жуки) и амбарные клещи портят хранящиеся в зернохранилищах зерна культурных злаков; рыжий таракан, платяная моль, постельный клоп — насекомые-вредители, обитающие в домах людей. Примечательно, что многие насекомые-вредители не способны существовать в естественных сообществах, поскольку приспособлены жить и питаться в условиях, созданных человеком. Такие признаки эти животные выработали в процессе эволюции.

Искусственный отбор играет важную роль в живой природе и жизни человека, обогащая живой мир новыми формами популяций и видов.

Искусственный отбор всегда осуществляется по отдельным признакам, интересующим человека. Это может привести к нарушению генетических и морфологических корреляционных систем у организмов, поскольку многие из новых признаков не являются полезными для них самих. Поэтому особи культурных пород и сортов без создаваемых для них человеком условий не могут долго жить в естественной среде. В сравнении с этим естественный отбор, наоборот, благоприятствует лишь тем особенностям организмов, которые способствуют закреплению целых комплексов приспособительных признаков и обеспечивают их лучшее выживание в природной среде.