Табигый сайланыш

Табигый сайланыш
	Табигый сайланыш
Кайда өйрәнелә	эволюцион биология[d]
Ачучы яки уйлап табучы	Чарльз Дарвин
Моның каршысы	үтә табигый сайланыш[d]
	Табигый сайланыш Викиҗыентыкта

Табигый сайланыш — эволюциянең төп факторы, төрләр үзгәрүенең этәргеч көче.

Ясалма сайланыштан аермасы

Ясалма сайланышны, ягъни затларны үрчү өчен файдалы билгеләрен калдырып, кирәкмәгәннәрен бетереп сайлап алу эшен, үзенә нинди дә булса максат куйган кеше башкара. Ясалма сайланыш дәверендә тупланган билгеләр, кеше өчен файдалы булсалар да, хайваннарның һәм үсемлекләрнең үзләре өчен һәрвакыт файдалы түгел.

Дарвин шундый фикер әйтә: табигатьтә фәкать организмнар һәм төр өчен генә файдалы билгеләр туплана бара, нәтиҗәдә төрләр һәм аларның төрчәләре барлыкка килә. Бу очракта, үсемлекләрдә һәм хайваннарда индивидуаль үзгәрүчәнлек булуын ачыкларга кирәк була. Аннан тыш, ясалма сайланыш процессында, кешедәге ихтыяр көче кебек, табигатьтә дә ниндидер юнәлдергеч фактор барлыгын исбат итәргә туры килә.

Гомуми тасвирлама

Күзәтүләр шуны күрсәтә: үсемлек һәм хайван организмнарына сыйфатлар һәм билгеләрнең гомуми үзгәрүчәнлеге хас һәм аның комбинацияләре хисапсыз күп төрле. Хәтта бер пар ата-ананың яңа буынында да бер үк төрле затлар юк (аталанган бер күкәйдән — бер зиготадан үскән игезәкләрне искә алмаганда). Яшәү өчен көрәштә, башкалар белән уңышлы конкуренциягә керә алырлык сыйфат һәм билгеләр җыелмасы булган затлар гына исән кала һәм яңа буын калдыра. Шулай итеп, табигатьтә аерым бер затларның сайланып юкка чыгу, ә икенчеләренең өстенлекле үрчү процессы бара. Бу күренешне Дарвин табигый сайланыш (яки яхшырак җайлашканнарның исән калуы) дип атый.

Тышкы шартлар үзгәргәндә, башка, яңа билгеләрнең дә исән калу өчен файдалы булуы мөмкин. Нәтиҗәдә сайланыш юнәлеше үзгәрә, төрнең генетик структурасы башкача көйләнә. Яңа сыйфатлар һәм билгеләр үрчү барышында киң тарала һәм нәтиҗәдә яңа төр барлыкка килә. Димәк, төрләр тышкы шартларга җайлашу процессында үзгәрә. Төрләр үзгәрүнең, ягъни эволюциянең, этәргеч көче булып табигый сайланыш тора. Сайланыш материалы исә — нәселдән килгән (индивидуаль, мутацион) үзгәрүчәнлек. Ә организмнарның тышкы шартлар тәэсирендә килеп чыккан үзгәрүчәнлеге эволюциягә йогынты ясамый, чөнки ул нәселгә бирелми.

Табигый сайланыш мисалы

Россиядә эре ерткыч бөҗәк — суфи чикерткә киң таралган (ана затларының озынлыгы 48—76 мм). Алар вак бөҗәкләр — үлән бетләре, кандала, чебеннәр белән туена. Бер төр эчендәге затларның төсе яшел, сары, көрән була. Яшел төстәге суфи чикерткәләр гадәттә үлән һәм куаклыкларда, көрәннәре кояшта саргайган үсемлекләрдә очрый. Галимнәр үләннән чистартылган сыек көрән төстәге мәйданчыкта эксперимент үткәрә һәм хайваннарның җайлашуын дәлиллиләр. Шушы мәйданчыкка суфи чикерткәләрнең өч төстәгесен дә аерым казыкларга бәйләп куялар. Тәҗрибә вакытында кошлар сары чикерткәләрнең — 60 % ын, яшелләрнең — 55 % ын, көрәннәрнең 20 % ын юк итә (соңгыларының төсе мәйданчык төсендә).

Кычыткан күбәләге курчаклары белән дә шундый тәҗрибәләр үткәрәләр. Кошлар фон төсендә булмаган курчакларны күбрәк юк итә. Су кошлары бассейнда су төбе төсендә булмаган балыкларны күбрәк тота.

Исән калу өчен бер генә билге түгел, ә бәлки билгеләр комплексы булу әһәмияткә ия. Шул ук чикерткәләр белән булган тәҗрибә шуны күрсәтә: көрән төстә, җиргә охшаш чикерткәләрнең хәрәкәтчәнрәкләрен кошлар күбрәк чүпләгән, ә тыныч, әкренрәк хәрәкәт итүчеләренә кимрәк игътибар иткән. Бер үк төрле билге, тышкы шартларга бәйле рәвештә, тереклек ияләрен дошманнардан саклап калырга да, ешрак корбан итүгә дә сәбәп була.

Табигый сайланышның этәргеч көчләре

Индивидуаль үзгәрүчәнлек

Дарвин кыргый хайван һәм үсемлек төрләрендә, индивидуаль үзгәрүчәнлек киң таралганын күрсәтә. Индивидуаль тайпылышлар организм өчен файдалы, нейтраль яки зарарлы булырга мөмкин. Барлык затлар да яшь буын бирәме? Әгәр юк икән, ул вакытта нинди факторлар файдалы билгеләре булган затларны саклап кала, ә башкаларын юк итә? Дарвин организмнарның үрчүен анализлый.

Яшь буынның артык күп санлы булуы.

Барлык организмнар да яңа нәсел калдыра, кайвакыт аларның саны бик күп була. Бер сельдь балыгы уртача 40 мең уылдык, мәрсин — 2 млн, бака 10 мең уылдык чәчә. Мәктә ел саен 30—40 мең орлык җитешә. Хәтта акрын үрчи торган хайваннар да зур санда яңа буын калдырырга мөмкин. Ана филләр 30 яшьтән алып 90 яшькә кадәр балалый. 60 ел буена алар уртача 6 бала тудыра. Мондый түбән интенсивлы үрчү очрагында да 750 елдан соң бер пар филнең 19 млн лы нәселе булыр иде. Шушындый мисалларга нигезләнеп, Дарвин түбәндәге нәтиҗәгә килә: табигатьтә барлык хайван һәм үсемлек төрләре геометрик прогрессиядә үрчергә омтыла. Шул ук вакытта һәр төрнең олы затлары саны чагыштырмача даими булып кала.

Яшәү өчен көрәш.

Бер пар организм күп яңа нәсел бирә, ләкин алар барысы да үсми. Якты дөньяга чыккан организмнарның күбесе җенси җитлегүгә кадәр һәлак була. Һәлакәт сәбәпләре күп төрле: үз төр вәкилләре арасында азык җитмәү, дошманнар, зарарлы тышкы факторлар — корылык, көчле салкыннар, югары температура һәм башкалар. Моннан Дарвин ясаган икенче нәтиҗә килеп чыга: табигатьтә яшәү өчен өзлексез көрәш бара. Бу терминны киң мәгънәдә аңларга кирәк — ул организмнарның аларны чолгап алган терек һәм терек булмаган табигатьнең һәртөрле шартларына бәйле булуын аңлата.

Башкача итеп әйткәндә, яшәү өчен көрәш ул — организмнар һәм табигать шартлары арасындагы катлау лы һәм күп төрле мөнәсәбәтләр бергәлеге. Арыслан гиенаның табышын тартып ала икән — бу азык өчен көрәш дигән сүз. Чүл кырыенда үскән үсемлек корылыкка каршы көрәшә дип әйтә алабыз, шулай ук ул үсемлек дымлылыкка бәйле дип тә әйтеп була.

Дарвин яшәү өчен көрәшнең өч төп формасын күрсәтә:

а) төрләр арасында,

б) төрләр эчендә,

в) уңайсыз тышкы шартлар белән көрәш.

Төрләр арасында көрәш.

Моңа мисаллар күп китерергә була. Бүреләр дә, төлкеләр дә куяннарны ашый. Бүреләр һәм куяннар арасында яшәү өчен киеренке көрәш бара. Азык булмау ерткычларны ачлыкка һәм үлемгә китерә. Шул ук вакытта ерткычлар — бүреләр һәм төлкеләр арасында да азык өчен көрәш бара. Алар берберсен ашамый, ләкин берсенең уңышы — икенчесенең уңышсызлыгы дигән сүз. Үлән ашаучы хайваннар азык булганда һәм ерткыч хайваннар тырнагына эләкмәгән очракта гына яңа нәсел калдыра ала. Ләкин үсемлекләр күп төрле имезүчеләргә азык булып тора, алардан тыш бөҗәкләр һәм моллюсклар да үсемлек азыгы белән туклана. Берәүләренә азык җитсә, икенчеләренә калмый. Үсемлек азыгының күп булуы, үз чиратында, хайваннар ашауга гына түгел, ә бәлки башка шартларга да бәйле. Мәсәлән, чәчәкләрнең бөҗәкләр тарафыннан серкәләнүе, яктылык, дым һәм башкалар өчен бер-берсе белән көрәше. Микроорганизмнарның үрчүен гөмбәләр бүлеп чыгара торган антибиотиклар, яшел үсемлекләр эшләп чыгара торган фитонцидлар һәм башка факторлар тоткарлый. Паразитлык та төрләр арасындагы көрәшнең бер формасы булып тора: паразитлар хуҗа организмын какшата, аның конкурентлык сәләтен киметә.

Төрләр эчендә көрәш.

Югарыда китерелгән мисалларда яшәү өчен көрәш киеренкелеген, организмнарның бер генә төрле түгел, ә күп төрле азык белән туенуы йомшарта. Мәсәлән, төлке куяннар белән генә түгел, тычканнар, кошлар белән дә туклана. Бер төр эчендәге затларның азыкка, территориягә һәм башка яшәү шартларына булган ихтыяҗы бер үк төрле. Шуңа күрә алар арасында конкуренция дә бик кискен. Дарвин төрләр эчендәге көрәшне иң киеренкеләрдән саный. Мәсәлән, бер үк төрдәге кошлар оя урыннары өчен, күп төр имезүчеләрнең һәм кошларның ата затлары гаилә кору өчен үзара көрәшә.

Уңайсыз тышкы шартлар белән көрәшү.

Терек булмаган табигать факторлары организмнарның исән калуына зур йогынты ясый. Аз карлы, салкын елларны күп үсемлекләр һәлак була. Көчле салкыннарда туфракта яшәүче җәнлекләрнең (сукыр тычканнар, яңгыр суалчаннары) үлеме арта. Кышын, суда эрегән кислород җитмәгән очракта, балык һәлак була. Үсемлек орлыклары кайбер очракларда җил белән уңайсыз урыннарга барып эләгә һәм үсә алмый кала. Яшәү өчен көрәшнең барлык формалары да бик күп организмнарның үлүе белән бара яисә аларның күбесе яңа нәсел калдырырга сәләтсез булып кала.

Шулай итеп, сайланыш факторлары булып тышкы шартлар, дөресрәге абиотик (биологик булмаган) һәм биотик шартлар комплексы тора. Шушы шартларга бәйле рәвештә табигый сайланыш төрле юнәлештә бара һәм төрле эволюция нәтиҗәләренә китерә. Галимнәр хәзерге вакытта табигый сайланышның берничә формасын аерып күрсәтә.

Табигый сайланыш формалары

Этәргеч сайланыш

Бу сайланыш билге яки үзлекнең уртача күрсәткечен үзгәртә һәм яңа шартларга җавап бирә алырлык яңа формалар китереп чыгаруга китерә. Табигый сайланышның этәр геч формасы тышкы шартлар үзгәргән очракта тәэсир итә.

Сайланышның исән калуга булышучы билгене ныгыта алуына ачык мисал булып хайваннарның агулы химикатларга каршы торучанлыгы барлыкка килү тора.

Шулай итеп, тышкы шартлар үзгәргән очракта, бер төр арасында яңа билгеләр барлыкка килүдә төп рольне табигый сайланышның этәргеч формасы уйный. Билгенең үзгәрүе көчәю ягына яисә зәгыйфьләнү ягына таба булырга мөмкин, аерым очракларда билгенең бөтенләй бетүе дә бар. Моңа мисал итеп, җир астында яшәргә җайлашкан сукыр тычканнарның күзләре юкка чыгуын (редукция) китерергә була.

Сайланыш үрчү өчен сәләтсез затларны, ягъни геннарның уңышсыз комбинациясен, читкә этәрә, үрчетми. Табигый сайланышның нәтиҗәсе буларак организмнарның яңа төрләре, яңа тереклек формалары килеп чыкканлыктан, аның иҗади роле турында әйтү урынлы.

Стабильләштерүче сайланыш

Тирәлек шартлары даими булганда бара. Бу сайланышның әһәмияте турында атаклы рус галиме И. И. Шмальгаузен әйтеп уза. Стабильләштерүче сайланыш билгенең яки үзенчәлекнең элек барлыкка килгән уртача әһәмиятен саклап калуга юнәлтелгән. Мәсәлән, хайваннарның гәүдә яисә башка өлешләренең үлчәмнәре, үсемлекләрнең чәчәк формасы һәм үлчәмнәре, умырткалылар канындагы глюкоза яисә гормоннар концентрациясе һәм башкалар. Бу шуның белән аңлатыла: чәчәкләр үзләрен серкәләндерүче бөҗәкләр төзелешенә һәм үлчәменә туры килергә тиеш. Төклетура чәчәкнең таҗы эченә керә алмый, күбәләк хортумы озын таҗлы үсемлекләрнең кыска серкәченә кагыла алмый. Күрсәтелгән ике очракта да чәчәк төзелеше белән серкәләндерүчеләр бик үк туры килми, шуңа күрә үсемлекләр орлык бирә алмый. Нәтиҗәдә нормадан тайпылдыручы геннар төр генофондыннан юкка чыгарыла. Табигый сайланышның стабильләштерүче (тотрыкландыручы) факторы формалашкан генотипны мутация процессының таркаткыч тәэсиреннән саклый. Чагыштырмача даими булган тышкы шартларда билгеләре уртача дәрәҗәдәге затлар яхшырак җайлаша, нормадан читкә тайпылу мөмкинлеге бетә. Тотрыкландыручы сайланыш аркасында, безнең көнгә кадәр «тере казылмалар» сакланган: чукканатлы балык латимерия (палеозой эрасында яшәгән); борынгы рептилияләр вәкиле гаттерия (эре кәлтәгә охшаган, ләкин мезозой эрасында яшәгән сөйрәлүчеләр үзенчәлекләрен югалтмаган) мезозой эрасының юра периодында үлеп беткән борынгы формаларны күз алдына китерергә ярдәм итүче ачыгорлыклы үсемлек гинкго. Төньяк Америка материгында яшәүче опоссум моннан уннарча миллион еллар элек яшәгән хайваннарга хас булган тышкы кыяфәт саклый.

Җенси сайланыш.

Аерым җенесле хайваннарның ата һәм ана затлары бер-берсеннән үрчү органнары белән аерылып тора. Ә кайвакыт аермалары тышкы билгеләрендә яисә тышкы гадәтләрендә чагыла. Әтәчнең матур каурыйларын, эре кикриген, аякларындагы шпорларын, көчле итеп кычкыруын күз алдына китерегез. Фазаннарның да әтәчләре гади генә тавыкларыннан үзләренең матурлыклары белән аерылып тора. Ата моржларның казык тешләре нык үскән. Җенесләр төзелешендәге тышкы аермалар җенси диморфизм дип атала һәм җенси сайланышта роль уйный. Җенси сайланыш ата затларның үрчү мөмкинлеге өчен көрәшеннән гыйбарәт. Сайрау, җырлау, үз-үзләрен демонстратив тоту, кайбер очракларда ата затлар арасында чыккан сугыш — болар барысы үрчү өчен көрәш чаралары.

Үрчү чорында кошларның парларга берләшүе парлашу уеннары, гөрләшү кебек күренешләр белән бара. Гөрләүче ата кошлар билгеле бер поза кабул итә, үзенчәлекле хәрәкәтләр ясый, каурыйларын кабарта, төрле тавышлар чыгара. Мәсәлән, көртлекләр урман аланнарына төнлә белән үк берничә дистә булып гөрләргә җыелалар.

Гөрләшүнең кызган чагы иртә таңга туры килә. Ата кошлар арасында көчле сугышлар килеп чыга, ә ана кошлар бу вакытта урман авызында яисә куаклыкта утыра. Җенси сайланыш нәтиҗәсендә активрак, тазарак һәм көчлерәк ата затлар яңа нәсел калдыра, ә башкалары үрчү процессына катнашмый һәм аларның генотиплары төр генофондыннан яраксызга чыгарыла.

Кайвакыт матур купшы билге ата затларда үрчү чорында гына бара. Очлы танаулы ата бакалар суда ачык зәңгәр төскә керә. Мондый ачык төс һәм демонстратив гадәтләр нәтиҗәсендә алар ерткычларга да ешрак эләгә. Аның каравы ана затлар бала чыгарганда тынычрак урында кала һәм бу төр сакланып калу өчен күбрәк файда китерә.

Җенси диморфизм һәм җенси сайланыш хайваннар дөньясында, хәтта приматлар арасында да киң таралган. Сайланышның бу формасын бер төр эчендәге табигый сайланышның аерым очрагы итеп карарга кирәк.

Дарвинның нәтиҗәләре

Дарвин, органик дөньяның барлык төп сыйфатлары барлыкка килүне дә табигый сайланыш принцибы аңлата, дип яза: тере организмнарның эре систематик төркемнәргә хас билгеләреннән алып иң вак җайланышларына кадәр. Табигатьне өйрәнүче галимнәр, төрле төр организмнарына хас булган күп кенә уртак билгеләрнең сәбәбен белергә тырышып, эзләнүләр алып барган. Ьәм менә Дарвин теориясе бу сорауларга җавап бирә. Дарвин охшашлыкны туганлык белән аңлата һәм ничек яңа төрләр барлыкка килүен, эволюциянең ничек баруын күрсәтә.

Гомуми теоретик караштан, Дарвин тәгълиматы — туктап калган, үзгәрми торган дөнья турындагы карашка каршы торучы тәгълимат, ул — терек табигатьнең үсеш идеясе. Дарвин тәгълиматын тану, кабул итү, биология фәне тарихында кискен үзгәреш булып тора. Биологиянең Дарвинга кадәрге чорда тупланган фактлары яңа чагылыш ала. Биологиядә яңа юнәлешләр — эволюцион эмбриология, эволюцион палеонтология һәм башкалар барлыкка килә.

Дарвин тәгълиматы тере организмнарның максатчан төзелеше, төрләр барлыкка килү, аларның күптөрлелеген материалистик караштан чыгып аңлату өчен табигый-фәнни нигез булып санала.

Эволюция теориясенең кайбер төшенчәләре, биология кысаларыннан чыгып, гомумфәнни һәм фәлсәфи статус ала. Организмның аерым өлешләренең дифференциациясе һәм интеграциясе, кирәгеннән артык булуы һәм ышанычлылыгы кебек прогрессив эволюция критерийлары техника һәм җәмгыять үсеше закончалыкларын өйрәнгәндә дә кулланыла.

Димәк, эволюция теориясе гомуми законнарның үсешен өйрәнә торган фәлсәфә фәненә башкаларга караганда да якынрак тора.

Дарвин хезмәте XIX гасырның табигать белемендә иң эре казанышларның берсе булып саналган.

Искәрмәләр

Әдәбият

Грант В. . . — ISBN 5-03-001432-2. Архивная копия от 9 апреля 2012 на Wayback Machine
Дарвин Ч. Глава IV // О происхождении видов в царствах животном и растительном путём естественного подбора родичей или о сохранении усовершенствованных пород в борьбе за существование / пер. С. А. Рачинский — СПб.: А. И. Глазунов, 1864. — С. 65—108.
Солбриг О., Солбриг Д. . .
Futuyma D. J. . — ISBN 0-878-93187-2.
Мамонтов, Сергей Григорий улы. Биология. Гомуми закончалыклар: 9 сыйныф : гомуми белем мәктәпләре өчен дәреслек / С.Мамонтов .— М. ; Казан : Дрофа : ТаРИХ, 2003 .

Сылтамалар

«Табигый сайлау формалары» — танылган мисаллар белән мәкалә: күбәләкләрнең төсе, безгеләргә каршы торуы һ.б.
Чарльз Дарвинның төрләрнең килеп чыгышы турында — 4 бүлек, табигый сайлау
Табигый сайлау — Фән мәгарифендә аңлау өчен модельләштерү, Висконсин университеты
Беркли университеты мәгариф сайтыннан табигый сайлау 2012 елның 15 август көнендә архивланган.
Т.(үле сылтама) Райан Григорий: Табигый сайлауны аңлау: төп төшенчәләр һәм гомуми ялгыш карашлар(үле сылтама) (мөмкин булмаган сылтама) Эволюция: Мәгариф һәм тарату