Правила еволюції груп

Великий інформаційний архів

У різних груп рослин та тварин еволюційний процес характеризується своїми особливостями. Все ж таки можна виділити кілька загальних закономірностей або правил еволюції груп (правил макроеволюції).

Правило незворотності еволюції. Положення про неможливість повторного виникнення вимерлої форми або еволюційного повернення до початкового стану випливає з теорії природного відбору. Відбір серед поколінь постійно вдосконалює адаптації, перебудовує фенотип і генотип відповідно дозумовами середовища, що змінюються. Важко уявити, що ці зміни можуть йти у строго зворотному напрямку і цим призвести до попереднього стану. Навіть у цьому гіпотетичному випадку вид не може повернутися до вихідного стану, оскільки його зміни та пристосування до нових умов здійснюватимуться вже на новій генетичній основі. На це звертав увагу і Дарвін, який стверджував, що якщо вигляд одного разу зникає з лиця Землі, немає підстав вважати, що та сама, тотожна форма колись з'явиться знову. Рептилії що неспроможні дати початок примітивним амфібіям, яких вони походять. Бельгійський палеонтолог Л. Долло (1857 - 1931) сформулював (1893) правило: еволюційний процес необоротний, організм не може повернутися до стану своїх предків. Правило незворотності еволюційного процесу поширюється організм як цілісну систему, з вигляду як етап еволюції, але з окремі ознаки. Окремі ознаки далеких предків можуть з'являтися у нащадків, зворотні мутації можуть призвести до виникнення даного алелю, але не цілого генного комплексу і відповідного цілісного фенотипу.

Необмеженість еволюції також розглядається якправило. Природний відбір постійно підхоплює адаптивні нововведення і постійно вдосконалює відносну пристосованість до середовища. Навіть якщо припустити, що абіотичні умови якийсь проміжок часу будуть постійними, еволюція продовжуватиметься, оскільки на кожному етапі виникає необхідність удосконалення адаптації не лише до абіотичного середовища, а й до інших видів. До того ж саме життя змінює довкілля, перетворює неорганічні та органічні речовини. І в цих умовах види повинні еволюціонувати, пристосовуватися до умов, що змінюються. Еволюційний процес триватиме без зупинки стільки, скільки існуватиме життя Землі. Еволюція – біологічна необхідність.

Спрямованість еволюції. Матеріалом для еволюції є випадкові неспрямовані мутації та його комбінації. За підсумками цих випадкових стосовно пристосованості змін природний відбір перетворює популяції і види, спрямовує розвиток виду убік кращої пристосованості до конкретних умов середовища. Ця тенденція добре проглядається у філогенетичних рядах коней, слонів, багатьох груп молюсків. Так, еволюція предків коней природним відбором прямувала у бік перебудови кінцівки та вироблення однопалості, збільшення розмірів особин, перетворення зубної системи. Ці еволюційні зміни були адаптивними, вони забезпечували кращу виживання в умовах відкритих степів із твердою рослинністю.

Еволюція предків коней йшла над одному напрямі. На кожному етапі розвитку можна виявити ряд форм, але лише окремі гілки виявилися еволюційно перспективними. Більшість гілок припинили своє існування на певному етапі розвитку, оскільки були інадаптйвними, менш пристосованими.

Деякі дослідники пояснювали таку спрямованість дією особливої внутрішньої енергії або цілеспрямованістю еволюційного процесу. Ця течія називається теологічним ортогенезом. Дарвін вперше показав, що органічна еволюція спрямовується природним відбором, а не якимись міфічними силами. Він розкрив процес закономірного перетворення випадкових змін особин на необхідні властивості виду.

Правило походження від неспеціалізованих предків сформульовано американським палеонтологом Еге. Копом (1904): нові великі таксони походять немає від вищих представників предкових груп, як від порівняно неспеціалізованих форм. Останні характеризуються відносно величезними еволюційними повноваженнями і можуть дати початок нової гілки еволюції з принципово новими адаптаціями. Спеціалізовані ж форми, наприклад внутрішні паразити, цієї можливості не мають. Обговорюючи це питання, необхідно пам'ятати, що з спеціалізованих форм в повному обсязі органи й функції досягли однакового рівня спеціалізації і деякі їх можуть відкрити шлях еволюційному напрямку. Поряд із цим ознаки з високим рівнем спеціалізації в одному середовищі можуть бути неспеціалізованими в інших умовах. Тому і спеціалізовані форми при певних співвідношеннях із середовищем можуть дати початок новій галузі еволюції.

Правило прогресуючої спеціалізації сформульовано Ш. Депере (1876): якщо група вступила на шлях спеціалізації, вона, як правило, у подальшому філогенетичному розвитку поглиблюватиме спеціалізацію та вдосконалюватиме пристосовність до певних умов життя, наприклад, у повітряному, водному середовищі або під землею (птерода і кажани, ластоногі, кріт і т. д.).

Правило адаптивної радіації фіксує увагу на тому,що філогенетичний розвиток групи йде в різних напрямках дивергентно і один стовбур розпадається на низку дочірніх, які освоюють різні екологічні умови. Це явище називають адаптивною радіацією, або, за В. О. Ковалевським, іррадіацією. За цим еволюційним принципом у класі ссавців формувалися загони; у загоні гризунів утворилося багато сімейств, пологів, видів, які освоїли різні місця проживання.

Правило чергування основних напрямів еволюції (закон А. М. Северцова). А. Н. Северцов визначив головні напрями еволюції та показав, що між арогенезом та іншими шляхами еволюції є певні співвідношення: після арогенезу та виходу групи в нове середовище починається інтенсивний алогенез – освоєння нових умов середовища та формування нових таксонів даної природної групи організмів – відбувається адаптивна радіація. Таке чергування напрямів еволюції притаманно всіх груп тварин і рослин.

Богданова, Т.Л. Довідник з біології/Т.Л. Богданова [та д.р.]. - К.: Наукова думка, 1985. - 585 с.