Indikatoren der natürlichen Selektionstabelle der künstlichen Selektion. Natürliche Auslese

Künstliche Selektion. Um das historische Prinzip der Entwicklung der Wildtiere zu untermauern, hat Darwin die jahrhundertealte Praxis der Landwirtschaft und Tierhaltung eingehend studiert und kam zu dem Schluss: Die Vielfalt der Haustierrassen und Kulturpflanzensorten ist das Ergebnis von Variabilität, Vererbung und künstliche Selektion.

Künstliche Selektion wird von einer Person durchgeführt und kann zweifach sein: bewusst (methodisch) - entsprechend dem vom Züchter gesetzten Ziel und unbewusst, wenn eine Person keine Ziele für die Züchtung einer Rasse oder Sorte mit vorbestimmten Eigenschaften setzt, sondern einfach eliminiert weniger wertvolle Individuen und hinterlässt das Beste für den Stamm. Unbewusste Selektion wurde viele Jahrtausende lang vom Menschen durchgeführt: Selbst Wilde während einer Hungersnot hinterließen dem Stamm nützlichere Tiere und töteten weniger wertvolle. In ungünstigen Zeiten verwendete der Urmensch zuerst harte Früchte oder kleinere Samen, und in diesem Fall traf er auch eine Auswahl, aber unbewusst. In allen Fällen einer solchen Auslese blieben die produktivsten Tierarten und die produktivsten Pflanzenarten erhalten, obwohl der Mensch hier als blinder Selektionsfaktor fungierte, der jeder andere Faktor der Umwelt sein kann. .1

Viele wertvolle Formen wurden durch jahrhundertelange künstliche Selektion gezüchtet. Insbesondere Mitte des 19. Jahrhunderts. mehr als 300 Weizensorten wurden in der landwirtschaftlichen Praxis registriert, 38 Dattelpalmensorten wurden in den Wüsten Nordafrikas angebaut, 24 Brotfrucht- und ebenso viele Bananensorten wurden in Polynesien angebaut und 63 Bambussorten wurden in China angebaut. Es gab ungefähr 1000 Rebsorten, über 300 Stachelbeeren, ungefähr 400 Rinderrassen, 250 Schafrassen, 350 Hunderassen, 150 Taubenrassen, viele wertvolle Kaninchenrassen, Hühner, Enten usw. oder die Rasse stammt von seinem direkten Vorfahren ab. Darwin bewies jedoch, dass die Quelle der Vielfalt der Tierrassen und Kulturpflanzensorten ein oder wenige wilde Vorfahren sind, deren Nachkommen vom Menschen entsprechend seinen wirtschaftlichen Zielen, Vorlieben und Interessen in verschiedene Richtungen verwandelt wurden. In diesem Fall nutzte der Züchter die den ausgewählten Formen innewohnende erbliche Variabilität.

Darwin unterschied bestimmte (jetzt Modifikation genannt) und unbestimmte Variabilität. Bei einer bestimmten oder Gruppenvariabilität ändern sich alle oder fast alle Nachkommen von Individuen, die denselben Bedingungen ausgesetzt sind, in eine Richtung; bei Nahrungsknappheit beispielsweise verlieren Tiere an Gewicht, in einem kalten Klima ist die Wolle bei Säugetieren dicker 1 t. eine Sorte, eine Rasse, eine Art. Gegenwärtig wird diese Form der Variabilität als genotypisch bezeichnet. Variabilität wird nicht nur bei der sexuellen Fortpflanzung, sondern auch bei der vegetativen Fortpflanzung auf die Nachkommen übertragen: Oft entwickeln sich Triebe mit neuen Eigenschaften oder Knospen, aus denen Früchte mit neuen Qualitäten (Trauben, Stachelbeeren) entstehen - das Ergebnis einer Mutation in der somatische Nierenzelle.

Bei den Phänomenen der Variabilität entdeckte Darwin eine Reihe wichtiger Gesetzmäßigkeiten, nämlich: Wenn sich ein Organ oder Zeichen ändert, können sich andere ändern. So entsteht beispielsweise an der Anheftungsstelle des beanspruchten Muskels am Knochen ein Kamm, bei Watvögeln wird der Hals gleichzeitig mit der Verlängerung der Gliedmaßen verlängert, und die Dicke der Haare ändert sich bei Schafen mit zunehmender Dicke entsprechend der Haut. Diese Variabilität wird als korrelativ oder korrelativ bezeichnet. Anhand der korrelativen Variabilität kann der Züchter Abweichungen von der ursprünglichen Form vorhersagen und in die gewünschte Richtung selektieren.

Natürliche Auslese im Gegensatz zu künstlichen wird sie in der Natur selbst durchgeführt und besteht in der Auswahl der am besten an die Bedingungen einer bestimmten Umwelt angepassten Individuen innerhalb der Arten. Darwin entdeckte eine gewisse Gemeinsamkeit im Mechanismus der künstlichen und natürlichen Selektion: Bei der ersten Form der Selektion wird der bewusste oder unbewusste Wille des Menschen in den Ergebnissen verkörpert, bei der zweiten herrschen die Naturgesetze. In beiden Fällen werden neue Formen geschaffen, aber trotz der Tatsache, dass die Variabilität alle Organe und Eigenschaften von Tieren und Pflanzen betrifft, behalten die resultierenden Tierrassen und Pflanzensorten Eigenschaften, die für den Menschen nützlich sind, aber nicht für die Organismen sich. Im Gegenteil, die natürliche Auslese bewahrt Individuen, bei denen die Veränderungen für ihre eigene Existenz unter den gegebenen Bedingungen nützlich sind.

In der Natur wird ständig eine gewisse und unbestimmte Variabilität beobachtet. Seine Intensität ist hier weniger ausgeprägt als bei häuslichen Formen, da die Veränderung der natürlichen Umgebung subtil und äußerst langsam ist. Die aufkommende qualitative Heterogenität von Individuen innerhalb von Arten bringt sozusagen viele "Antragsteller" auf die evolutionäre Arena, so dass die natürliche Selektion diejenigen zurückweist, die weniger an das Überleben angepasst sind. Der Prozess des natürlichen "Kullens" erfolgt nach Darwin auf der Grundlage von Variabilität, dem Kampf ums Dasein und der natürlichen Auslese. Das Material für die natürliche Selektion liefert die undefinierte (genotypische) Variabilität von Organismen. Aus diesem Grund stellt sich heraus, dass die Nachkommen jedes Paars wilder (und auch domestizierter) Organismen heterogen sind. Wenn die Veränderungen von Vorteil sind, erhöhen sie die Überlebens- und Fortpflanzungschancen. Jede für den Organismus schädliche Veränderung führt bedingungslos zu seiner Zerstörung oder zur Unmöglichkeit, Nachkommen zu hinterlassen. Das Überleben oder der Tod eines Individuums ist das Endergebnis des "Kampfes ums Dasein", den Darwin nicht wörtlich, sondern im übertragenen Sinne verstand. Er unterschied drei Formen des Kampfes ums Dasein:

A) intraspezifisch - am heftigsten, da Individuen derselben Art ähnliche Nahrungsquellen benötigen, die auch unter ähnlichen Bedingungen für die Fortpflanzung begrenzt sind, dieselben Unterstände;

C) der Kampf lebender Organismen mit Faktoren der unbelebten Natur - Umweltbedingungen bei Dürre, Überschwemmungen, Frühfrösten, Hagel, viele kleine Tiere, Vögel, Würmer, Insekten, Gräser sterben.

Infolge all dieser komplexen Beziehungen sterben viele Organismen oder hinterlassen geschwächt keine Nachkommen. Individuen mit zumindest minimalen positiven Veränderungen überleben. Adaptive Merkmale und Eigenschaften treten nicht sofort auf, sie werden durch natürliche Selektion von Generation zu Generation akkumuliert, was dazu führt, dass sich die Nachkommen auf Art und höherer systematischer Ebene von ihren Vorfahren unterscheiden.

Der Kampf ums Dasein ist aufgrund der in der Natur vorhandenen intensiven Fortpflanzung unvermeidlich. Dieses Muster kennt keine Ausnahmen. Es werden immer mehr Organismen geboren als diejenigen, die in der Lage sind, das Erwachsenenalter zu erreichen und Nachkommen zu hinterlassen. Berechnungen zeigen: Wenn alle geborenen Mäuse überlebten, würden innerhalb von sieben Jahren die Nachkommen eines Paares das gesamte Land besetzen. der Globus... Ein weiblicher Kabeljau legt bis zu 10 Millionen Eier auf einmal, eine Pflanze einer Hirtenbörse gibt 73 Tausend Samen, Bilsenkraut - 446 500 usw. " geometrischer Verlauf Fortpflanzung "findet nie statt, da es einen Kampf zwischen Organismen um Platz, Nahrung, Schutz vor Feinden, Konkurrenz bei der Wahl eines Sexualpartners, einen Kampf ums Überleben mit Schwankungen der Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Beleuchtung usw. gibt. In diesem" Kampf "die meisten" der Geborenen sterben, ohne Nachkommen zu hinterlassen, und daher bleibt die Anzahl der Individuen jeder Art in der Natur im Durchschnitt konstant.

Tabelle Auswahlformen (T. L. Bogdanova. Biologie. Aufgaben und Übungen. Leitfaden für Studienbewerber. M., 1991)

Indikatoren

Künstliche Selektion

Natürliche Auslese

Quellenmaterial zur Auswahl

Individuelle Anzeichen eines Organismus

Auswahlfaktor

Umweltbedingungen (Wildtiere und unbelebte Natur)

Pfad ändern:

günstig

Werden Sie ausgewählt, werden Sie produktiv

Bleiben, anhäufen, vererbt

ungünstig

Ausgewählt, abgelehnt, vernichtet

Sind im Kampf ums Dasein zerstört

Die Art der Aktion

Kreativ - gezielte Ansammlung von Eigenschaften zum Wohle einer Person

Kreativ - Auswahl adaptiver Charaktere zum Nutzen eines Individuums, einer Population, einer Art, was zur Entstehung neuer Formen führt

Auswahlergebnis

Neue Pflanzensorten, Tierrassen, Mikroorganismenstämme

Neue Arten

Auswahlformulare

Masse; Individuell; bewusstlos (spontan); methodisch (bewusst)

Motiv, das Ausweichen bei sich ändernden Umweltbedingungen unterstützt; stabilisierend, die Konstanz der durchschnittlichen Reaktionsgeschwindigkeit unter konstanten Umgebungsbedingungen aufrechterhalten

Die natürliche Auslese ist der wichtigste, führende und lenkende Faktor der Evolution, die der Theorie von Charles Darwin zugrunde liegt. Alle anderen Faktoren der Evolution sind zufällig, nur die natürliche Selektion hat eine Richtung (in Richtung der Anpassung der Organismen an die Umweltbedingungen).


Definition: selektives Überleben und Reproduktion der fittesten Organismen.


Kreative Rolle: Durch die Auswahl nützlicher Eigenschaften schafft die natürliche Auslese neue.




Effizienz: je mehr verschiedene Mutationen in der Population vorhanden sind (je höher die Heterozygotie der Population), desto größer die Effizienz der natürlichen Selektion, desto schneller schreitet die Evolution voran.


Formen:

  • Stabilisierend - wirkt unter konstanten Bedingungen, wählt durchschnittliche Manifestationen des Merkmals aus, behält die Eigenschaften der Art bei (Querflosser Quastenfisch)
  • Motiv - handelt unter wechselnden Bedingungen, wählt extreme Manifestationen eines Merkmals (Abweichung), führt zu einer Veränderung der Merkmale (Birkenmotte)
  • Sexuell - Konkurrenz um einen Sexualpartner.
  • Brechen – wählt zwei extreme Formen aus.

Folgen der natürlichen Auslese:

  • Evolution (Veränderung, Komplikation von Organismen)
  • Entstehung neuer Arten (Zunahme der Artenzahl [Vielfalt])
  • Anpassung von Organismen an Bedingungen Umfeld. Jede Fitness ist relativ, d.h. passt den Körper nur an eine bestimmte Bedingung an.

Wählen Sie die richtige aus. Die natürliche Selektion basiert auf
1) Mutationsprozess
2) Artbildung
3) biologischer Fortschritt
4) relative Fitness

Antworten


Wählen Sie die richtige aus. Was sind die Folgen der stabilisierenden Selektion?
1) Erhaltung alter Arten
2) Änderung der Reaktionsgeschwindigkeit
3) die Entstehung neuer Arten
4) Erhaltung von Individuen mit veränderten Eigenschaften

Antworten


Wählen Sie die richtige aus. Im Prozess der Evolution spielt eine kreative Rolle von
1) natürliche Auslese
2) künstliche Selektion
3) Änderungsvariabilität
4) Mutationsvariabilität

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Wählen Sie drei Optionen. Was sind die Merkmale der Fahrauswahl?
1) handelt unter relativ konstanten Lebensbedingungen
2) eliminiert Individuen mit einem durchschnittlichen Wert des Merkmals
3) fördert die Fortpflanzung von Individuen mit einem veränderten Genotyp
4) bewahrt Individuen mit Abweichungen von den Mittelwerten des Merkmals
5) bewahrt Individuen mit einer konstanten Rate von Merkmalsreaktionen
6) fördert das Auftreten von Mutationen in der Bevölkerung

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Wählen Sie drei Eigenschaften, die die treibende Form der natürlichen Auslese charakterisieren
1) sorgt für die Entstehung einer neuen Art
2) äußert sich in wechselnden Umweltbedingungen
3) die Anpassung des Individuums an die ursprüngliche Umgebung wird verbessert
4) Personen mit einer Abweichung von der Norm werden abgelehnt
5) die Anzahl der Individuen mit einem durchschnittlichen Wert des Merkmals steigt
6) Individuen mit neuen Eigenschaften bleiben erhalten

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Wählen Sie die richtige aus. Das Ausgangsmaterial für die natürliche Auslese ist
1) der Kampf ums Dasein
2) Mutationsvariabilität
3) Veränderung des Lebensraums von Organismen
4) die Anpassungsfähigkeit von Organismen an die Umwelt

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Wählen Sie die richtige aus. Das Ausgangsmaterial für die natürliche Auslese ist
1) Änderungsvariabilität
2) erbliche Variabilität
3) der Kampf des Einzelnen um die Überlebensbedingungen
4) die Anpassungsfähigkeit der Bevölkerung an die Umwelt

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Wählen Sie drei Optionen. Die stabilisierende Form der natürlichen Selektion manifestiert sich in
1) konstante Umgebungsbedingungen
2) Änderung der durchschnittlichen Reaktionsgeschwindigkeit
3) Erhaltung angepasster Individuen im ursprünglichen Lebensraum
4) Keulung von Individuen mit Abweichungen von der Norm
5) Erhaltung von Individuen mit Mutationen
6) Erhaltung von Individuen mit neuen Phänotypen

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Wählen Sie die richtige aus. Die Wirksamkeit der natürlichen Auslese nimmt ab, wenn
1) das Auftreten von rezessiven Mutationen
2) eine Zunahme homozygoter Individuen in der Population
3) eine Änderung der Reaktionsgeschwindigkeit eines Vorzeichens
4) eine Zunahme der Artenzahl im Ökosystem

Antworten


Wählen Sie die richtige aus. Unter trockenen Bedingungen wurden im Laufe der Evolution aufgrund der Wirkung Pflanzen mit behaarten Blättern gebildet
1) relative Variabilität

3) natürliche Auslese
4) künstliche Selektion

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Wählen Sie die richtige aus. Dadurch werden Schadinsekten mit der Zeit resistent gegen Pestizide
1) hohe Fruchtbarkeit
2) Änderungsvariabilität
3) Erhaltung von Mutationen durch natürliche Selektion
4) künstliche Selektion

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Wählen Sie die richtige aus. Das Material für die künstliche Selektion ist
1) genetischer Code
2) Bevölkerung
3) Gendrift
4) Mutation

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Wählen Sie die richtige aus. Sind die die folgenden Urteileüber die Formen der natürlichen Auslese? A) Die Entstehung von Resistenzen gegen Pestizide bei Insekten - Schädlingen landwirtschaftlicher Pflanzen - ein Beispiel für eine stabilisierende Form der natürlichen Auslese. B) Treibende Selektion trägt zu einer Erhöhung der Individuenzahl der Art mit einem durchschnittlichen Wert des Merkmals bei
1) nur A ist wahr
2) nur B ist wahr
3) beide Aussagen sind wahr
4) beide Urteile sind Neuronen

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Stellen Sie eine Entsprechung zwischen den Ergebnissen der Aktion der natürlichen Auslese und ihren Formen her: 1) stabilisierend, 2) treibend, 3) störend (störend). Schreiben Sie die Zahlen 1, 2 und 3 in der richtigen Reihenfolge auf.
A) Entwicklung von Antibiotikaresistenzen bei Bakterien
B) Die Existenz von schnell und langsam wachsenden Raubfischen in einem See
C) Ein ähnlicher Aufbau der Sehorgane bei Akkordaten
D) Die Entstehung von Flossen bei Wasservogelsäugetieren
E) Auswahl neugeborener Säugetiere mit durchschnittlichem Gewicht
F) Beibehaltung von Phänotypen mit extremen Abweichungen innerhalb einer Population

Antworten


1. Stellen Sie eine Entsprechung zwischen dem Merkmal der natürlichen Auslese und ihrer Form her: 1) treibend, 2) stabilisierend. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der richtigen Reihenfolge auf.
A) behält den Durchschnittswert des Merkmals bei
B) fördert die Anpassung an veränderte Umweltbedingungen
C) bewahrt Individuen mit einem Merkmal, das von seinem Durchschnittswert abweicht
D) hilft die Vielfalt der Organismen zu erhöhen
E) trägt zur Erhaltung der Artmerkmale bei

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2. Vergleichen Sie die Merkmale und Formen der natürlichen Auslese: 1) Motiv, 2) Stabilisierend. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der richtigen Reihenfolge auf.
A) handelt gegen Personen mit extremen Eigenschaftenwerten
B) führt zu einer Verengung der Reaktionsgeschwindigkeit
B) wirkt normalerweise unter konstanten Bedingungen
D) tritt bei der Entwicklung neuer Lebensräume auf
E) ändert die Durchschnittswerte des Merkmals in der Bevölkerung
E) kann zur Entstehung neuer Arten führen

Antworten


3. Stellen Sie eine Entsprechung zwischen den Formen der natürlichen Auslese und ihren Eigenschaften her: 1) Treiben, 2) Stabilisieren. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge der Buchstaben auf.
A) wirkt bei sich ändernden Umweltbedingungen
B) wirkt in konstanten Umgebungsbedingungen
C) zielt darauf ab, den zuvor ermittelten Durchschnittswert des Merkmals zu erhalten
D) führt zu einer Verschiebung des Durchschnittswertes des Merkmals in der Population
E) unter seiner Einwirkung kann sowohl eine Erhöhung der Kennlinie als auch eine Abschwächung auftreten

Antworten


4. Stellen Sie eine Entsprechung zwischen den Zeichen und Formen der natürlichen Auslese her: 1) stabilisierend, 2) treibend. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge der Buchstaben auf.
A) bildet Anpassungen an neue Umgebungsbedingungen
B) führt zur Bildung neuer Arten
C) behält die durchschnittliche Rate des Merkmals bei
D) lehnt Individuen mit Abweichungen von der durchschnittlichen Norm der Merkmale ab
E) erhöht die Heterozygotie der Population

Antworten


5. Stellen Sie eine Entsprechung zwischen den Merkmalen und Formen der natürlichen Auslese her: 1) stabilisierend, 2) treibend. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge der Buchstaben auf.
A) Manifestation in konstanten Lebensbedingungen
B) Tod von Personen mit neuen Merkmalen
C) Erhaltung von Individuen mit neuen Mutationen
D) Erhaltung von Individuen mit einem aromorphen Merkmal
E) eine Zunahme der Anzahl von Individuen mit einer konstanten Reaktionsgeschwindigkeit

Antworten


Stellen Sie eine Entsprechung zwischen Beispielen und Formen der natürlichen Auslese her, die durch diese Beispiele veranschaulicht werden: 1) Treiben, 2) Stabilisieren. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge der Buchstaben auf.
A) Zunahme der Zahl dunkler Schmetterlinge in Industriegebieten im Vergleich zu hellen
B) das Auftreten von Insektenschädlingen, die gegen Pestizide resistent sind
C) die Erhaltung bis in die Gegenwart des Reptils Tuatara, das Neuseeland bewohnt
D) eine Verkleinerung des Cephalothorax bei Krabben, die in unruhigen Gewässern leben
E) bei Säugetieren ist die Sterblichkeit von Neugeborenen mit einem durchschnittlichen Gewicht geringer als mit einem sehr niedrigen oder sehr hohen
E) das Absterben von geflügelten Vorfahren und die Erhaltung von Insekten mit reduzierten Flügeln auf Inseln mit starkem Wind

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Stellen Sie eine Entsprechung zwischen Beispielen und Arten der natürlichen Auslese her: 1) treibend, 2) störend. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge der Buchstaben auf.
A) langer Hals bei einer Giraffe
B) weiße und orangefarbene Flügel von Gelbsucht-Schmetterlingen
C) verschiedene Schnabelformen von Finken
D) das Vorhandensein von früh- und spätblühenden Rasselformen
E) eine Zunahme der Anzahl heller Schmetterlinge in einem Birkenwald
E) eine Zunahme der durchschnittlichen Körpergröße einer Person von Generation zu Generation

Antworten


Stellen Sie eine Entsprechung zwischen den Formen des Kampfes ums Dasein und Beispielen her, die sie illustrieren: 1) intraspezifisch, 2) interspezifisch. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge der Buchstaben auf.
A) Fische fressen Plankton
B) Möwen töten Küken, wenn es viele von ihnen gibt
C) aktuelles Auerwild
D) Nasenaffen versuchen sich gegenseitig niederzuschreien und blasen sich riesige Nasen
E) Chaga-Pilz siedelt sich auf Birke an
E) Die Hauptbeute des Marders ist das Eichhörnchen

Antworten


Analysieren Sie die Tabelle "Formen der natürlichen Auslese". Wählen Sie für jeden Buchstaben das passende Konzept, Merkmal und Beispiel aus der bereitgestellten Liste aus.
1) sexuell
2) fahren
3) Gruppe
4) Erhaltung von Organismen mit zwei extremen Abweichungen vom Mittelwert des Merkmals
5) die Entstehung eines neuen Features
6) die Bildung von bakteriellen Resistenzen gegen Antibiotika
7) Erhalt der Reliktart der Gingko-Biloba-Pflanze 8) Erhöhung der Anzahl heterozygoter Organismen

Antworten


© D. V. Pozdnyakov, 2009-2019

Veränderungen der Artenvielfalt werden durch die Aktionen der natürlichen und künstlichen Selektion beeinflusst. Natürliche Selektion findet in der Natur statt und kann je nach sich ändernden Umweltbedingungen ihre Richtung ändern. Die künstliche Selektion wird vom Menschen geleitet.

Definition

Die natürliche Selektion ist die treibende Kraft der Evolution, dank der neue, besser angepasste Arten entstehen. Der Begriff wurde vom Naturforscher Charles Darwin geprägt.
Die Gründe für die natürliche Selektion sind:

  • ungünstige Bedingungen;
  • Wettbewerb zwischen den Arten;
  • intraspezifische Konkurrenz.

Reis. 1. Verschiedene Arten Spatz.

Künstliche Selektion ist die Selektion und Fixierung im Genom von Individuen bestimmter Merkmale, die für den Menschen nützlich sind. Künstliche Selektion ist das Herzstück der Zucht. Durch die Auswahl von "Arbeiter" -Individuen produziert eine Person unabhängig Lebensmittel, Materialien und Medikamente. Anfänglich, ohne Kenntnisse über Genetik und Selektion, erfolgte die Entwicklung neuer Rassen, Sorten, Stämme durch den Menschen spontan. Nach und nach lernten die Menschen mit Hilfe von Selektion und Gentechnik, ihre Ziele klar zu erreichen.

Ein Beispiel für künstliche Selektion sind alle landwirtschaftlichen Aktivitäten, natürlich - die Entstehung Eisbär, pestizidresistente Insekten, nylonfressende Bakterien. Dank der Selektion hat der Mensch Reihen von Milch- und Rindern, Hunden, Mais, Weinbakterien und Hochleistungsbaumwolle hervorgebracht.

Reis. 2. Vergleich von Wild- und Kulturmais.

Vergleich

Trotz der Besonderheiten des Verfahrensablaufs gibt es zwischen den beiden Auswahlarten gewisse Ähnlichkeiten:

  • Quellmaterial sind individuelle Eingenschaften Organismus und erbliche Variabilität;
  • günstige, notwendige (für eine Person oder für den Körper selbst) Zeichen werden festgelegt, vererbt;
  • Individuen mit ungünstigen Eigenschaften werden zerstört, entweder vom Menschen oder im Laufe der Evolution abgelehnt.

Eine Beschreibung der Unterschiede findet sich in der Vergleichstabelle von künstlicher und natürlicher Auslese.

Auswahlschilder

Vergleichsmerkmale

Natürliche Auslese

Künstliche Selektion

Bevölkerung

Einzelperson oder Gruppe

Natürliche Ökosysteme

Bauernhöfe, Zuchtstationen, Baumschulen

Dauer

Kontinuierlich seit mehreren Jahrtausenden

Im Durchschnitt mehrere Jahre - 10 Jahre, um eine neue Rasse oder neue Sorte zu erhalten

Bedingungen und Umwelteinflüsse

Menschliche Handlungen

Kriterium

Fitness der Bevölkerung

Erlangung von Eigenschaften, die für den Menschen von Vorteil sind

Treibende Auswahl - gerichtet auf eine bessere Anpassung der Bevölkerung an die veränderten Umweltbedingungen;

Stabilisierung der Selektion - die Beibehaltung nützlicher Merkmale unter relativ konstanten Bedingungen;

Disruptive Selektion – Konsolidierung gegensätzlicher Varianten eines Merkmals in einer Population

Unbewusste Selektion ist die zufällige Fixierung der besten Eigenschaften einer Population ohne ein bestimmtes Ziel;

Methodische Auswahl - gezieltes menschliches Handeln, um ein bestimmtes Merkmal in der Bevölkerung zu erhalten

Ergebnis

Die Entstehung neuer Arten

Beschaffung neuer Rassen, Sorten, Stämme

Reis. 3. Graphen der natürlichen Selektionsformen.

Bedeutung

Trotz der unterschiedlichen Herangehensweisen sollten die Arten der Auswahl nicht gegensätzlich sein. Künstliche Selektion ist untrennbar mit natürlicher Selektion verbunden, denn Anfangs wählte der Mensch wilde Individuen aus, die sich unter natürlichen Bedingungen gebildet hatten. Gleichzeitig kann die Natur die vom Menschen bereits gezüchteten Rassen und Sorten eigenständig beeinflussen.

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Die Wirkung der künstlichen oder natürlichen Selektion beeinflusst die Veränderung der biologischen Vielfalt und die Verbesserung bestehender Arten. Darüber hinaus kann eine Person unter künstlichen Bedingungen produktivere Individuen heranwachsen lassen, die nur wenig von Umweltfaktoren abhängen.

In den meisten Fällen sind von Menschen gezüchtete Individuen nicht in der Lage, ein unabhängiges Leben in freier Wildbahn zu führen.

Was haben wir gelernt?

Aus der Lektion lernten wir die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen künstlicher und natürlicher Auslese. Eine Person ist für die künstliche Selektion verantwortlich, indem sie eine für sie nützliche Eigenschaft eines Individuums kultiviert. Dank der künstlichen Selektion erhält eine Person Nahrung, Medikamente, Gewebe usw. Natürliche Selektion findet seit Tausenden von Jahren ohne menschliche Beteiligung am Evolutionsprozess statt. Beide Selektionsarten basieren auf der erblichen Variation.

Test nach Thema

Bewertung des Berichts

Durchschnittliche Bewertung: 4.2. Gesamtbewertungen erhalten: 152.

1. Natürliche Selektion - Der Überlebensprozess von Individuen mit erblichen Veränderungen, die in den gegebenen Umweltbedingungen nützlich sind, und deren Nachkommen ist die Hauptantriebskraft der Evolution. Die ungerichtete Natur der erblichen Veränderungen, ihre Vielfalt, das Überwiegen schädlicher Mutationen und die richtungsweisende Natur der natürlichen Selektion - die Erhaltung von Individuen nur mit erblichen Veränderungen, die in einer bestimmten Umgebung nützlich sind.

2. Künstliche Selektion - die wichtigste Selektionsmethode, die sich mit der Entwicklung neuer Pflanzensorten und Tierrassen befasst. Künstliche Selektion ist die Erhaltung durch den Menschen für die spätere Reproduktion von Individuen mit erblichen Veränderungen, die für den Züchter von Interesse sind.

3. Vergleich von natürlicher und künstlicher Selektion.


4. Die Rolle der natürlichen Auslese bei der Schaffung neuer Pflanzen- und Tierrassen - Erhöhung ihrer Anpassungsfähigkeit an Umweltbedingungen.

36. Grundlegende Methoden der Tierzucht.

Die Schaffung von Haustierrassen begann nach ihrer Domestikation und Domestikation, die vor 10 bis 12.000 Jahren begann. Die Haltung in Gefangenschaft verringert die Wirkung der stabilisierenden Form der natürlichen Auslese. Verschiedene Formen künstliche Auslese (zuerst unbewusst, dann methodisch) führte zur Schaffung einer ganzen Reihe von Haustierrassen.

In der Tierzucht gibt es im Vergleich zur Pflanzenzüchtung eine Reihe von Besonderheiten. Erstens zeichnen sich Tiere hauptsächlich durch sexuelle Fortpflanzung, daher ist jede Rasse ein komplexes heterozygotes System. Die Beurteilung der Eigenschaften von Männchen, die bei ihnen nicht äußerlich erscheinen (Eiproduktion, Butterfettgehalt), werden durch Nachkommen und Abstammung beurteilt. Zweitens haben sie oft eine späte Reife, der Generationswechsel erfolgt nach einigen Jahren. Drittens gibt es wenige Nachkommen.

Die wichtigsten Methoden der Tierzucht sind Hybridisierung und Selektion... Es gibt die gleichen Kreuzungsmethoden - eng verwandte Kreuzungen, Inzucht, und unabhängig - Auszucht... Inzucht führt wie bei Pflanzen zu Depression... Die Selektion von Tieren erfolgt nach Außen(auf bestimmte Parameter der äußeren Struktur), weil er ist das Kriterium der Rasse.

1. Intra-Breed-Zucht: Ziel ist es, die Rasse zu erhalten und zu verbessern. Praktisch ausgedrückt in der Auswahl der besten Erzeuger, der Aussonderung von Individuen, die nicht den Anforderungen der Rasse entsprechen. In Zuchtbetrieben werden Herdbücher geführt, die die Abstammung, das Äußere und die Leistungsfähigkeit der Tiere über viele Generationen hinweg widerspiegeln.

2. Kreuzung verwendet, um eine neue Rasse zu schaffen. Gleichzeitig werden oft eng verwandte Kreuzungen durchgeführt, Eltern werden mit Nachkommen, Brüdern und Schwestern gekreuzt, dies hilft, eine größere Anzahl von Individuen mit den erforderlichen Eigenschaften zu erhalten. Inzucht wird von einer strengen ständigen Selektion begleitet, normalerweise werden mehrere Linien erhalten, dann werden verschiedene Linien gekreuzt.

Ein gutes Beispiel ist die vom Akademiemitglied M.F. Ivanov entwickelte Schweinerasse - die ukrainische weiße Steppe. Bei der Schaffung dieser Rasse wurden Sauen lokaler ukrainischer Schweine mit geringer Masse und Fleisch und Schmalz von geringer Qualität verwendet, die jedoch an die lokalen Bedingungen gut angepasst waren. Die brütenden Männchen waren weiße englische Eber. Die Hybridnachkommen wurden erneut mit englischen Ebern gekreuzt, Inzucht wurde über mehrere Generationen hinweg verwendet, klare Linien wurden erhalten, bei der Kreuzung wurden die Begründer einer neuen Rasse gewonnen, die sich in Bezug auf Fleischqualität und Gewicht nicht von der englischen Rasse unterschied, und von ukrainischen Schweinen in Ausdauer.

3. Den Effekt der Heterosis nutzen... Bei der Kreuzung in der ersten Generation manifestiert sich häufig der Effekt der Heterosis, heterotische Tiere zeichnen sich durch frühe Reife und erhöhte Fleischproduktivität aus. Bei der Kreuzung von zwei Fleischrassen von Hühnern werden beispielsweise heterotische Broiler-Hühner erhalten, bei der Kreuzung der Schweinerassen Berkshire und Durokjersky werden frühreife Schweine mit einer großen Masse und Fleisch und Schmalz von guter Qualität erhalten.

4. Test auf Nachkommen werden zur Selektion von Männchen durchgeführt, die einige Eigenschaften nicht aufweisen (Milch- und Butterfettgehalt von Bullen, Eierproduktion von Hähnen). Dazu werden männliche Erzeuger mit mehreren weiblichen gekreuzt, die Produktivität und andere Qualitäten der Töchter bewertet und mit mütterlichen und mittelgroßen verglichen.

5. Künstliche Befruchtung verwendet, um Nachwuchs von den besten männlichen Erzeugern zu erhalten, zumal die Geschlechtszellen jederzeit bei flüssigem Stickstoff gelagert werden können.

6. Mit hormoneller Superovulation und Transplantation Dutzende von Embryonen können pro Jahr herausragenden Kühen entnommen und dann anderen Kühen implantiert werden; Embryonen werden auch bei der Temperatur von flüssigem Stickstoff gelagert. Dadurch ist es möglich, die Zahl der Nachkommen von herausragenden Erzeugern um ein Vielfaches zu steigern.

7. Fernhybridisierung, interspezifische Kreuzung, ist seit der Antike bekannt. Am häufigsten sind interspezifische Hybriden steril, ihre Meiose ist gestört, was zu einer Verletzung der Gametogenese führt. Seit der Antike verwenden die Menschen eine Kreuzung aus einer Stute mit einem Esel - einem Maultier, das sich durch seine Ausdauer und Langlebigkeit auszeichnet. Aber manchmal verläuft die Gametogenese bei entfernten Hybriden normal, was es ermöglichte, neue wertvolle Tierrassen zu erhalten. Ein Beispiel ist der Archaromerino, der wie der Argali hoch in den Bergen grasen kann und wie der Merino gute Wolle produziert. Fruchtbare Hybriden wurden aus der Kreuzung lokaler Rinder mit Yaks und Zebu gewonnen. Bei der Kreuzung von Beluga und Sterlet wurde eine fruchtbare Hybride - Bester, Frettchen und Nerz - Honorik erhalten, eine Hybride zwischen Karpfen und Karausche ist produktiv.

Künstliche Selektion. Um das historische Prinzip der Entwicklung der Wildtiere zu untermauern, hat Darwin die jahrhundertealte Praxis der Landwirtschaft und Tierhaltung eingehend studiert und kam zu dem Schluss: Die Vielfalt der Haustierrassen und Kulturpflanzensorten ist das Ergebnis von Variabilität, Vererbung und künstliche Selektion.

Künstliche Selektion wird von einer Person durchgeführt und kann zweifach sein: bewusst (methodisch) - entsprechend dem vom Züchter gesetzten Ziel und unbewusst, wenn eine Person keine Ziele für die Züchtung einer Rasse oder Sorte mit vorbestimmten Eigenschaften setzt, sondern einfach eliminiert weniger wertvolle Individuen und hinterlässt das Beste für den Stamm. Unbewusste Selektion wurde viele Jahrtausende lang vom Menschen durchgeführt: Selbst Wilde während einer Hungersnot hinterließen dem Stamm nützlichere Tiere und töteten weniger wertvolle. In ungünstigen Zeiten verwendete der Urmensch zuerst harte Früchte oder kleinere Samen, und in diesem Fall traf er auch eine Auswahl, aber unbewusst. In allen Fällen einer solchen Auslese blieben die produktivsten Tierarten und die produktivsten Pflanzenarten erhalten, obwohl der Mensch hier als blinder Selektionsfaktor fungierte, der jeder andere Faktor der Umwelt sein kann. .1

Viele wertvolle Formen wurden durch jahrhundertelange künstliche Selektion gezüchtet. Insbesondere Mitte des 19. Jahrhunderts. mehr als 300 Weizensorten wurden in der landwirtschaftlichen Praxis registriert, 38 Dattelpalmensorten wurden in den Wüsten Nordafrikas angebaut, 24 Brotfrucht- und ebenso viele Bananensorten wurden in Polynesien angebaut und 63 Bambussorten wurden in China angebaut. Es gab ungefähr 1000 Rebsorten, über 300 Stachelbeeren, ungefähr 400 Rinderrassen, 250 Schafrassen, 350 Hunderassen, 150 Taubenrassen, viele wertvolle Kaninchenrassen, Hühner, Enten usw. oder die Rasse stammt von seinem direkten Vorfahren ab. Darwin bewies jedoch, dass die Quelle der Vielfalt der Tierrassen und Kulturpflanzensorten ein oder wenige wilde Vorfahren sind, deren Nachkommen vom Menschen entsprechend seinen wirtschaftlichen Zielen, Vorlieben und Interessen in verschiedene Richtungen verwandelt wurden. In diesem Fall nutzte der Züchter die den ausgewählten Formen innewohnende erbliche Variabilität.

Darwin unterschied bestimmte (jetzt Modifikation genannt) und unbestimmte Variabilität. Bei einer bestimmten oder Gruppenvariabilität ändern sich alle oder fast alle Nachkommen von Individuen, die denselben Bedingungen ausgesetzt sind, in eine Richtung; bei Nahrungsknappheit beispielsweise verlieren Tiere an Gewicht, in einem kalten Klima ist die Wolle bei Säugetieren dicker 1 t. eine Sorte, eine Rasse, eine Art. Gegenwärtig wird diese Form der Variabilität als genotypisch bezeichnet. Variabilität wird nicht nur bei der sexuellen Fortpflanzung, sondern auch bei der vegetativen Fortpflanzung auf die Nachkommen übertragen: Oft entwickeln sich Triebe mit neuen Eigenschaften oder Knospen, aus denen Früchte mit neuen Qualitäten (Trauben, Stachelbeeren) entstehen - das Ergebnis einer Mutation in der somatische Nierenzelle.

Bei den Phänomenen der Variabilität entdeckte Darwin eine Reihe wichtiger Gesetzmäßigkeiten, nämlich: Wenn sich ein Organ oder Zeichen ändert, können sich andere ändern. So entsteht beispielsweise an der Anheftungsstelle des beanspruchten Muskels am Knochen ein Kamm, bei Watvögeln wird der Hals gleichzeitig mit der Verlängerung der Gliedmaßen verlängert, und die Dicke der Haare ändert sich bei Schafen mit zunehmender Dicke entsprechend der Haut. Diese Variabilität wird als korrelativ oder korrelativ bezeichnet. Anhand der korrelativen Variabilität kann der Züchter Abweichungen von der ursprünglichen Form vorhersagen und in die gewünschte Richtung selektieren.

Natürliche Auslese im Gegensatz zu künstlichen wird sie in der Natur selbst durchgeführt und besteht in der Auswahl der am besten an die Bedingungen einer bestimmten Umwelt angepassten Individuen innerhalb der Arten. Darwin entdeckte eine gewisse Gemeinsamkeit im Mechanismus der künstlichen und natürlichen Selektion: Bei der ersten Form der Selektion wird der bewusste oder unbewusste Wille des Menschen in den Ergebnissen verkörpert, bei der zweiten herrschen die Naturgesetze. In beiden Fällen werden neue Formen geschaffen, aber trotz der Tatsache, dass die Variabilität alle Organe und Eigenschaften von Tieren und Pflanzen betrifft, behalten die resultierenden Tierrassen und Pflanzensorten Eigenschaften, die für den Menschen nützlich sind, aber nicht für die Organismen sich. Im Gegenteil, die natürliche Auslese bewahrt Individuen, bei denen die Veränderungen für ihre eigene Existenz unter den gegebenen Bedingungen nützlich sind.

In der Natur wird ständig eine gewisse und unbestimmte Variabilität beobachtet. Seine Intensität ist hier weniger ausgeprägt als bei häuslichen Formen, da die Veränderung der natürlichen Umgebung subtil und äußerst langsam ist. Die aufkommende qualitative Heterogenität von Individuen innerhalb von Arten bringt sozusagen viele "Antragsteller" auf die evolutionäre Arena, so dass die natürliche Selektion diejenigen zurückweist, die weniger an das Überleben angepasst sind. Der Prozess des natürlichen "Kullens" erfolgt nach Darwin auf der Grundlage von Variabilität, dem Kampf ums Dasein und der natürlichen Auslese. Das Material für die natürliche Selektion liefert die undefinierte (genotypische) Variabilität von Organismen. Aus diesem Grund stellt sich heraus, dass die Nachkommen jedes Paars wilder (und auch domestizierter) Organismen heterogen sind. Wenn die Veränderungen von Vorteil sind, erhöhen sie die Überlebens- und Fortpflanzungschancen. Jede für den Organismus schädliche Veränderung führt bedingungslos zu seiner Zerstörung oder zur Unmöglichkeit, Nachkommen zu hinterlassen. Das Überleben oder der Tod eines Individuums ist das Endergebnis des "Kampfes ums Dasein", den Darwin nicht wörtlich, sondern im übertragenen Sinne verstand. Er unterschied drei Formen des Kampfes ums Dasein:

A) intraspezifisch - am heftigsten, da Individuen derselben Art ähnliche Nahrungsquellen benötigen, die auch unter ähnlichen Bedingungen für die Fortpflanzung begrenzt sind, dieselben Unterstände;

C) der Kampf lebender Organismen mit Faktoren der unbelebten Natur - Umweltbedingungen bei Dürre, Überschwemmungen, Frühfrösten, Hagel, viele kleine Tiere, Vögel, Würmer, Insekten, Gräser sterben.

Infolge all dieser komplexen Beziehungen sterben viele Organismen oder hinterlassen geschwächt keine Nachkommen. Individuen mit zumindest minimalen positiven Veränderungen überleben. Adaptive Merkmale und Eigenschaften treten nicht sofort auf, sie werden durch natürliche Selektion von Generation zu Generation akkumuliert, was dazu führt, dass sich die Nachkommen auf Art und höherer systematischer Ebene von ihren Vorfahren unterscheiden.

Der Kampf ums Dasein ist aufgrund der in der Natur vorhandenen intensiven Fortpflanzung unvermeidlich. Dieses Muster kennt keine Ausnahmen. Es werden immer mehr Organismen geboren als diejenigen, die in der Lage sind, das Erwachsenenalter zu erreichen und Nachkommen zu hinterlassen. Berechnungen zeigen: Wenn alle geborenen Mäuse überleben würden, würden innerhalb von sieben Jahren die Nachkommen eines Paares das gesamte Land der Erde besetzen. Ein weiblicher Kabeljau legt bis zu 10 Millionen Eier auf einmal, eine Pflanze einer Hirtenbörse gibt 73.000 Samen, Bilsenkraut - 446 500 usw. Der "geometrische Fortpflanzungsfortschritt" wird jedoch nie realisiert, da es zu einem Kampf kommt für Raum zwischen Organismen, Nahrung, Schutz vor Feinden, Konkurrenz bei der Wahl des Sexualpartners, Überlebenskampf mit Temperatur-, Feuchtigkeits-, Lichtschwankungen usw. bleibt der Durchschnitt konstant.

Tabelle Auswahlformen (T. L. Bogdanova. Biologie. Aufgaben und Übungen. Leitfaden für Studienbewerber. M., 1991)

Indikatoren

Künstliche Selektion

Natürliche Auslese

Quellenmaterial zur Auswahl

Individuelle Anzeichen eines Organismus

Auswahlfaktor

Umweltbedingungen (Wildtiere und unbelebte Natur)

Pfad ändern:

günstig

Werden Sie ausgewählt, werden Sie produktiv

Bleiben, anhäufen, vererbt

ungünstig

Ausgewählt, abgelehnt, vernichtet

Sind im Kampf ums Dasein zerstört

Die Art der Aktion

Kreativ - gezielte Ansammlung von Eigenschaften zum Wohle einer Person

Kreativ - Auswahl adaptiver Charaktere zum Nutzen eines Individuums, einer Population, einer Art, was zur Entstehung neuer Formen führt

Auswahlergebnis

Neue Pflanzensorten, Tierrassen, Mikroorganismenstämme

Neue Arten

Auswahlformulare

Masse; Individuell; bewusstlos (spontan); methodisch (bewusst)

Motiv, das Ausweichen bei sich ändernden Umweltbedingungen unterstützt; stabilisierend, die Konstanz der durchschnittlichen Reaktionsgeschwindigkeit unter konstanten Umgebungsbedingungen aufrechterhalten