Олексій Миколайович Северцов – вітчизняний еволюціоніст. Займався вивченням еволюційної морфології, встановлював закономірності процесу еволюції. Написав багато праць з порівняльної анатомії хребетних. Теорія виникнення пятипалой кінцівки, яка на даний момент загальноприйнята у світі науки, належить Северцову. Вчений створив також теорію филэмбриогенеза і морфобиологическую теорію шляхів еволюції.
Морфобиологическая теорія шляхів еволюції А. Н. Северцова
Відповідно до даної концепції, є лише два напрямки еволюційного процесу:
- Біологічний прогрес.
- Біологічний регрес.
По А. Н. Северцову, є 4 шляхи біологічного прогресу:
- Ароморфоз.
- Идиоадаптация.
- Ценогенез.
- Загальна дегенерація.
При біологічному прогрес вид або вищий таксон процвітає. Кількість особин збільшується, ареал проживання розширюється. Також може зростати кількість видів у ході прогресу в більш високому таксоні. При біологічному регрес спостерігається протилежна картина: знижується чисельність особин, ареал звужується, видове різноманіття групи падає. Може вимерти вид або навіть вищий таксон.
Поняття идиоадаптации
Розглянемо, що таке идиоадаптация. Це тривалий процес пристосування виду до навколишнього середовища. З покоління в покоління зберігаються, посилюються ті ознаки тварин і рослин, які допомагають увазі виживати. Такі особливості організмів забезпечують їм найбільш комфортне існування: захищають від небезпек, підтримує сприятливу температуру тіла, дозволяють легше добувати їжу і так далі.
Приклади идиоадаптации
Світ живих організмів багатий особливостями, які допомагають жити у середовищі існування даного виду. Вчителі на уроках просять навести приклади идиоадаптаций. В даному випадку необхідно розрізняти поняття идиоадаптации і ароморфоза.
Ароморфоз – це підвищення загального рівня організації організмів. Як, наприклад, поява чотирьохкамерного серця. Організми, що мають такий орган, теплокровні, мають безліч переваг перед холоднокровними тваринами.
Ароморфоз відбувається швидко, протягом кількох поколінь. Идиоадаптация – процес тривалий.
Приклади ароморфоза і идиоадаптации різні. Виникнення вовняного покриву у ссавців – ароморфоз. Линька тварини, еволюційно виникла через зміни сезонів, є прикладом идиоадаптации. Поява кісткової тканини у світі тварин – ароморфоз. Перехід людини до прямоходіння – идиоадаптация.
Також різні приклади дегенерації і идиоадаптации. Загальна дегенерація – це процес спрощення організації живих організмів, втрата органів і навіть систем. Наприклад, у деяких черв’яків, що паразитують у кишечнику тварин, ні очей, травної системи. Вважається, що в далекому минулому, коли ці тварини вели вільний спосіб життя, вони мали дані органи. Втрата сталася внаслідок їх непотрібності.
Приклади идиоадаптации у тварин
Клопи пристосувалися виробляти погано пахне рідина. Тепер їх не їдять комахоїдні тварини. Так клопи забезпечили собі більшу безпеку існування.
Сонечко має яскраве забарвлення. Це теж приклад идиоадаптации. Птахи не їдять божу корівку. У природі яскрава забарвлення сигналізує про небезпеку. Отруйна комаха. Однак деякі представники використовують це правило. Вони придбали помітну забарвлення, не маючи отруйних речовин. Це працює: їх намагаються не чіпати.
Молоді копитні, як газелі, мають інстинкт до високих стрибків. Граючи, вони тренують навички. А при небезпеці, тікаючи, ще й стрибають, показуючи свою силу хижакові. Це теж приклад идиоадаптации. Висота стрибків розвивалася з покоління в покоління. Виживали найсильніші.
Єжи придбали колючки. Гострі голки утворилися еволюційно з вовни. Процес, стверджують вчені, був тривалим. Виживали самі колючі особини. В лапи хижаків траплялися менш захищені. Але за такого придбання ці ссавці втратили швидкість пересування. У разі небезпеки їжак не тікає, а лягає, згорнувшись у клубок. З точки зору еволюції, їжак пішов по шляху біологічного прогресу виду. Він досить добре захищений від хижаків, щоб зберегти чисельність свого виду і ареал проживання.
Білий ведмідь, незважаючи на наявність білого хутра, що є прикладом идиоадаптации в умовах життя серед білого снігу, має чорну шкіру для поглинання мізерного сонячного тепла.
Типи пристосувань у світі тварин
По відношенню до тварин розрізняють идиоадаптацию:
а) за формою (обтічне тіло риб);
б) забарвленням (коник непомітний серед трави);
в) розмноження (турбота про потомство);
г) пересування (зміни в будові кісток птахів для можливості польоту);
д) пристосування до середовища існування (багаторазова линька білої куріпки в умовах зміни сезонів).
Забарвлення буває:
а) протекційна (леопард серед рослинності мало помітний);
б) попереджувальна (отруйна оса пофарбована яскраво);
в) мімікрія (безпечна муха-журчалка має забарвлення оси).
Пристосування рослин до середовища існування
Приклади идиоадаптации у рослин також різні і різноманітні.
У вологих тропічних лісах рослинність збільшила площу поверхні листків. Це відбулося з метою кращого уловлювання світла, збільшення обсягу фотосинтезу.
У пустелях листя рослин перетворилися на колючки для збереження вологи. Це теж приклад идиоадаптации. Воду запасає стебло кактуса. А колючки випаровують вологу, але набагато економніше, ніж листя. Вони мають меншу площу поверхні, і на них рідше розташовані продихи. Крім того, це видоутворення захищає рослину від великих травоїдних тварин.
Квіти мають яскраве забарвлення для залучення комах. Запилювачів легше помітити помітний колір. В ультрафіолетових променях, у яких бачать світ комахи, віночок квітки буває забарвлений ще яскравіше.
Картопля виробляє солонін, щоб його менше споживали в їжу комахи. Самі здорові рослини мають у своїх листах більше отруйної речовини.
Пилок квіткових рослин має таку форму і розміри, щоб запилювачі переносили її на собі з квітки на квітку. Форма і невеликі розміри – приклад идиоадаптации у світі рослин.
Водорості, що ростуть на більш глибокому рівні поверхні води мають червоне забарвлення – пристосування для кращого уловлювання мізерного світу. Насправді, такі рослини мають і хлорофіл – зелений пігмент. Однак він маскується іншими більш яскравими речовинами: фикобилинами (червоні і сині) і каротиноїди (оранжево-жовті). Великий набір пігментів забезпечує рослині більш повне уловлювання падаючого світла – майже всій видимій частині спектру.
Идиоадаптация і конкуренція
Идиоадаптация має ще одне чудове позитивний наслідок. Вона знижує конкуренцію між видами.
Близькоспоріднені види при наявності невеликих відмінностей у будові займають різні екологічні ніші. Мешкаючи на одному біотопі, види споживають різну їжу, живуть в різних за типом оселях. Як, наприклад, вовк і лисиця. Сімейство псячі. Вовк полює на зайців і більш велику здобич. Лисиця в цей час мышкует. Також може бути різна час неспання і полювання: сутінкові тварини і денні.
Виникнення нових таксонів
Вид, що знаходиться в процесі біологічного прогресу, розселяється, розширює ареал проживання. Сформувалися популяції еволюціонують, набувають власні нові ознаки, корисні для конкретних умов існування. Так формуються підвиди організмів. Тобто завдяки идиоадаптации з’являються нові таксони. Підвид може еволюціонувати і утворити новий вид, рід і т. д.
Таким чином, идиоадаптация – дуже корисна властивість живих організмів. Вона дозволяє видами добре відчувати себе в конкретних умовах навколишнього середовища. А при зміні умов, будь то кліматичні зміни або виникнення антропогенного фактора, адаптуватися еволюційним шляхом. Процес цей повільний, але дуже якісний. Еволюція йде по простому, але геніальному шляху.
