Приспособленность организмов к среде обитания как результат естественного отбора

Согласно учению Чарльза Дарвина в условиях естественного отбора выживают наиболее приспособленные особи. Следовательно, именно отбор – основная причина возникновения разнообразных приспособлений живых организмов к среде обитания.

Объяснение возникновения приспособленности, данное Чарльзом Дарвином, в корне отличается от понимания этого процесса Жаном Батистом Ламарком, который выдвинул идею о врожденной способности организмов изменяться под влиянием среды.

Только действием естественного отбора можно объяснить возникновение приспособления. Такие приспособления, как покровительственная окраска, возникали путем постепенного отбора всех тех мелких изменений в форме тела, в распределении определенных пигментов, во врожденном поведении, которые существовали в популяциях предков этих животных. Одной из важнейших характеристик естественного отбора является способность накапливать и усиливать эти изменения в ряду поколений, слагая их в отдельные гены организма.

Естественный отбор подхватывает все те мельчайшие изменения, которые усиливают сходство в окраске и форме с субстратом, сходство между съедобным видом и тем несъедобным видом, которому он подражает. Следует учитывать, что разные виды хищников пользуются разными методами поиска добычи. Одни обращают внимание на форму, другие на окраску, одни обладают цветным зрением, другие нет. Поэтому естественный отбор автоматически усиливает, насколько это возможно, сходство между имитатором и моделью и приводит к тем изумительным адаптациям, которые мы наблюдаем в живой природе.

Приспособления к среде обитания проявляются во внешнем и внутреннем строении, процессах жизнедеятельности, поведении.

Покровительственная окраска и форма тела у некоторых животных делают их незаметными на фоне окружающей среды, маскируют их. Они свойственны многим видам рыб, лягушек, птиц, зверей.

Некоторые животные имеют яркую окраску, которая резко выделяет их на фоне окружающей среды. Такая окраска называется предостерегающей. Она свойственна животным, выделяющим ядовитые или дурно пахнущие вещества. Предостерегающую окраску имеют божьи коровки, шмели, пчелы, осы. Они как бы предупреждают других животных: «Не тронь меня!».

Угрожающая окраска присуща видам, не имеющим средств защиты. Их яркая окраска заметна лишь в момент возбуждения животного. Угрожающая окраска обычно сочетается с определенной позой тела животного.

Все приспособления имеют относительный характер, то есть полезны организму лишь в типичной для него среде обитания. При попадании организма в нетипичные для него условия приспособления могут оказаться бесполезными или даже вредными. Так, птицы, обладающие наилучшими способностями к полету, – плохие бегуны, страусы, которые не способны летать, – прекрасно бегают, водоплавающие птицы – лебеди, утки – с трудом передвигаются по суше, ночные птицы – плохо видят днем.

Приспособленность к среде обитания формируется в результате сохранения особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями. Особи с фенотипами, соответствующими среде обитания, обычно выживают и оставляют потомство. С течением времени полезный в конкретных условиях среды признак благодаря размножению особей распространяется в популяции. Поясним это на примере.

Форма тела бабочки каллимы напоминает лист. Предки этой бабочки могли иметь другую форму тела. В результате мутаций появлялись бабочки с листовидной формой тела. Эти менее заметные особи сохранялись естественным отбором и оставляли потомство, а другие уничтожались птицами. Среди потомства вновь появлялись особи с листовидной формой тела. Эти особи также оставляли потомство, и таким образом данная мутация распространялась в популяции. Через некоторое время все особи популяции приобрели форму тела, напоминающую лист.