Сравнение искусственного и естественного отбора: каковы темпы, учение Дарвина

Содержание:

  • Естественный и искусственный отбор — в чем сущность
    • Естественный отбор
    • Искусственный отбор
  • Сходства и различия
    • Схожие характеристики
    • Различия

Содержание

  • Естественный и искусственный отбор — в чем сущность
    • Естественный отбор
    • Искусственный отбор
  • Сходства и различия
    • Схожие характеристики
    • Различия

Естественный и искусственный отбор — в чем сущность

Согласно теории эволюции английского натуралиста Чарльза Дарвина, образование новых сортов и пород в сельском хозяйстве и возникновение новых видов в природе обусловлено одним и тем же процессом — отбором, который подразделяется на естественный (природный) и искусственный (по человеческому намерению). В основе селекции и в первом, и во втором случае лежит генетическая изменчивость особей.

Естественный отбор

Определение

Естественный отбор в биологии представляет собой процесс выборочного выживания и размножения более приспособленных к окружающей среде организмов. Данное понятие является основным эволюционным механизмом, вследствие которого формируется адаптивность организмов и возникновение новых видов.

Причины рассматриваемого явления заключаются в следующем:

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

  • борьба за жизнь;
  • генетическая изменчивость индивидов.

Классификация форм борьбы за существование по Дарвину:

  • сопротивление неблагоприятным внешним условиям;
  • противостояние между видами;
  • внутривидовое соперничество.

Искусственный отбор

Определение

Искусственный отбор — это выбор и закрепление в геноме организмов таких признаков, которые наиболее полезны для человека с точки зрения хозяйственной эффективности. Данное явление предполагает усиление полезных свойств отобранных человеком особей путем их скрещивания.

Рассматриваемое понятие имеет огромное значение в сельском хозяйстве, поскольку именно скрещивание дает разнообразие сортов культур и пород животных, которые адаптированы для разведения в определенной местности. Впоследствии необходимые признаки закрепляются у индивида и передаются по наследству.

Формы селекции, осуществляемые человеком, согласно Дарвину:

  1. Бессознательный, то есть спонтанный, характерный для ранних этапов приручения растений и животных. Данный вид обусловлен недостаточными знаниями человека.
  2. Методический или осознанный, когда скрещивание происходит для достижения определенной цели человека.

Сходства и различия

Схожие характеристики

  1. Наследственная изменчивость как результат образования индивидуальных особенностей организма, которые служат исходным материалом в обоих видах отбора.
  2. Закрепление и наследственная передача полезных (в случае естественного отбора — для особи, в случае искусственного — для человека) свойств.
  3. Организмы, не обладающие благоприятными признаками, уничтожаются в ходе эволюции или бракуются человеком соответственно.

Различия

  1. Характер действия обоих видов селекции определяется как творческий. Естественный отбор направлен на выборку свойств, которые способствуют приспособлению особи и, как следствие, возникновению новых органических форм. При искусственном — процесс направлен на накопление свойств, необходимых человеку.
  2. Темпы селекции в природе протекают медленнее по сравнению со скоростью проявления искусственной селекции.
    Результаты первого явления заметны через сотни поколений, а итоги второго — за несколько поколений (новый сорт растения или порода животного выводится в среднем за 10 лет). При этом длительность природной селекции характеризуется непрерывностью.
  3. Эволюционные процессы происходят в естественной экосистеме. Местом отбора, производимого человеком, служат фермы, питомники и селекционные станции.
  4. Критерий природной селекции — приспособленность к окружающему миру, показатель человеческого отбора — соответствие практическим требованиям человека.

Более подробный сопоставительный анализ представлен в таблице:

Источник: uchitel.pro

Насколько полезной была для вас статья?

Рейтинг: 5.00 (Голосов: 2)

Выделите текст и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter»

Поиск по содержимому

Сравнение искусственного и естественного отбора, особенности и примеры

Определения и суть двух типов отбора

Искусственный и естественный отбор — два разных явления.

Определение 1

Естественный отбор представляет собой движущую силу эволюционного процесса, за счет которой происходит формирование в природе новых видов.

Сравнение искусственного и естественного отбора происходит довольно часто. Искусственный отбор — это то, что противопоставляется естественному.

Под искусственным отбором понимают выборку или закрепление в геноме особей определенных признаков, представляющих для человека пользу.

Оба этих процесса оказывают влияние на изменение видового многообразия особей нашей планеты. Основное различие заключается в том, что естественный отбор протекает в природных условиях, а искусственный — организован и направляется людьми.

Понятие естественного отбора было введено в биологию и научную практику Ч. Дарвином. Им же были выделены некоторые причины возникновения естественного отбора:

  • неблагоприятные условия окружающей среды. Сюда входят как климатические факторы, так и недостаточность питательной базы и возможностей для размножения;
  • межвидовая конкуренция или стремление особей разных видов отобрать наиболее эффективные способы удовлетворения собственных потребностей;
  • внутривидовая конкуренция или острая борьба между особями со схожими потребностями.

Искусственный отбор в этом плане — основа селекции: с его помощью человек самостоятельно производит еду, лекарства, производственные материалы и др. Для искусственного отбора в самом начале была свойственна спонтанность, однако позже он получил обоснованные формы. В наши дни селекция — довольно перспективная область человеческой деятельности.

Известно, что чаще всего в сравнительной характеристике естественного и искусственного отбора говорят о различиях, хотя для обоих процессов характерны и определенных сходства:

  • исходным материалом в обоих случаях выступают индивидуальные особенности организма и наследственная изменчивость;
  • признаки, обладающие благоприятным характером, передающиеся по наследству;
  • происходит уничтожение особей, несущих неблагоприятные признаки: это происходит в ходе конкуренции, эволюции или в результате влияния человеческой деятельности.

Искусственный отбор в отличие от естественного, имеет другой объект. Естественный отбор проявляется на уровне популяций, а искусственный отбор свойственен для отдельных особей или групп организмов. Протекание естественного отбора связано с уровнем естественных экосистем. Искусственный же отбор проявляется на фермах, селекционных станциях, на территории питомников и заповедников.

Сравнение естественного и искусственного отбора

Действие естественного отбора — непрерывно, а вот продолжительность искусственного более-менее ограниченно. Один из критериев естественного отбора — приспособленность популяции. Искусственный же отбор основывается на получении полезных для людей признаков.

Есть различия на уровне форм: у естественного это дизруптивная и стабилизирующая, а у искусственного отмечается методический характер, он может быть бессознательным.

Действие стабилизирующего естественного отбора связано с постоянными условиями среды. Проявление движущего отбора связано с изменениями этих условий.

В результате стабилизирующего естественного отбора сохраняются особи со средним значением признаков. Движущий отбор позволяет выжить тем особям, значение признаков которых отклоняется от среднего значения в какую-либо сторону.

Искусственный отбор может быть массовым и индивидуальным.

Пример 1

Наиболее очевидный пример искусственного отбора — одомашнивание животных. К примеру, более выносливых лошадей и менее агрессивных собак.

За счет многолетней практики искусственного отбора люди вывели множество ценных форм. В середине 19 века в сельском хозяйстве было отмечено около 300 сортов пшеницы. В пустынях Северной Африке возделывалось 38 разновидностей финиковой пальмы, а в Полинезии — 24 формы хлебного дерева и сортов банана. В Китае в это время было известно о 64 сортах бамбука. Количество сортов винограда доходило до 1000, крыжовника — до 300. Существовало примерно 400 пород крупного рогатого скота, 250 пород овец, 350 пород собак и 150 пород голубей. Также люди получили множество ценных кроличьих пород, кур и уток.

Есть множество примеров и естественного отбора. К примеру, появление различных пород вьюрков на Галапагосских островах, все виды, возникающие в результате дивергенции.

Оба вида отбора были одинаково важны для Ч. Дарвина. Его деятельность позволило распространиться эволюционной теории и пополнится множеством эмпирического и теоретического материала.

Результат действия естественного отбора — появление новых видов организмов, а искусственного — возможность получать новые породы животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.

Различия естественного и искусственного отборов оформились в определенные тенденции:

Естественный отбор — вектор эволюционного процесса. Искусственный отбор эффективно дополняет его действие;

Благодаря обоим видам отбора в той или иной степени формируется разнообразие видов. Действие естественного отбора, при этом, более узкое;

Приспосабливаемость вида — критерий естественного отбора. У искусственного критерием является полезность признака для людей. Для естественного отбора характерна широта воздействия, он больше подвержен динамическим изменениям;

Благодаря искусственному отбору довольно быстро расширяется видовое разнообразие. Действие естественного отбора начинается в момент зарождения жизни.

Искусственный и естественный отбор в таблице:

​​​​​​​

Естественный и искусственный отборы очень часто противопоставлены, хотя это противопоставление не совсем оправдано. Куда важнее то, что оба отбора связаны друг с другом и используются для отбора диких особей, формирующихся в естественных условиях. При этом, природа сама оказывает воздействие на особей, выведенных человеком.

Разница между естественным и искусственным отбором

Основное отличие — естественный отбор от искусственного отбора

Естественный отбор — это отбор, созданный природой, а искусственный отбор — это отбор, созданный человеком. Основное различие между естественным и искусственным отбором состоит в том, что естественный отбор производит большое биологическое разнообразие, тогда как искусственный отбор производит разновидности организмов, такие как улучшенные сельскохозяйственные культуры и домашний скот. Искусственный отбор, который еще называют селективная селекция , в основном используется в домашних популяциях. Он в основном используется для сохранения только полезных признаков в поколениях. Однако естественный отбор позволяет последующим поколениям наследовать только благоприятные для окружающей среды черты.

Основные затронутые области

1. Что такое естественный отбор
      – определение, особенности, роль, примеры
2. Что такое искусственный отбор
 , 9    Примеры, особенности , определение0019
3. Каково сходство между естественным отбором и искусственным выбором
— Набросок общих черт
4. Какова разница между натуральным и искусственным выбором
— сравнение ключевых различий

Термины: искусственный отбор, генетическая изменчивость, мутации, естественный отбор, популяция, видообразование, вид, селекция, вариация

Что такое естественный отбор

Естественный отбор — это основной процесс, который позволяет организмам приспосабливаться к окружающей среде для лучшего выживания и увеличения количества особей в популяции за счет межпородного скрещивания. Естественный отбор вносит значительный вклад в эволюцию. Мутации, поток генов и генетический дрейф также движут эволюцией. Великая концепция эволюции и естественного отбора впервые была полностью изложена Чарльзом Дарвином.

Изменчивость, наследование, высокие темпы роста популяции, дифференцированное выживание и воспроизводство — это пять шагов дарвиновского процесса естественного отбора. Для отбора должны существовать генетические и фенотипические различия среди особей в популяции. Генетическая изменчивость среди людей может возникать из-за мутаций, потока генов и генетического дрейфа. Все особи в популяции не размножаются в полной мере из-за ограниченных факторов окружающей среды. Таким образом, дифференциальная репродукция связана с отбором набора признаков, которые должны быть унаследованы потомством. В результате в потомстве могут накапливаться наиболее приспособленные к окружающей среде фенотипы. Короче говоря, изменчивость внутри популяции наследуется, и в конечном итоге из-за изменчивости возникает дифференциальный репродуктивный успех. Когда особи в пределах одной популяции неспособны к скрещиванию, происходит разделение популяции или видообразование. Через видообразование естественный отбор форсирует процесс эволюции.

Рис. 1: Естественный отбор

Наиболее известным свидетельством естественного отбора является влияние промышленной революции на плодожорку. На стволах деревьев были обнаружены два вида перцовой бабочки: светлая и темная. До промышленной революции стволы деревьев светлого цвета встречались в окружающей среде из-за роста лишайников. С промышленной революцией стволы деревьев потемнели от копоти и прочего промышленного. Лишайники также были уничтожены загрязнением воздуха. Таким образом, светлая морфа плодожорки стала менее распространенной из-за избирательного хищничества птиц. Темная морфа стала более обильной.

Рисунок 2: Отбор длинношеих жирафов под влиянием окружающей среды

Популярность длинношеих жирафов — еще один пример естественного отбора. Жирафы с длинной шеей способны лучше питаться по сравнению с жирафами с короткой шеей. Поэтому жирафы с длинной шеей становятся более заметными в окружающей среде. Селекция длинношеих жирафов в зависимости от окружающей среды показана на рис. 2 .

Что такое искусственный отбор

Искусственный отбор – это селекционное разведение животных и растений для получения потомства с желаемыми и наследуемыми признаками. Искусственный отбор — это искусственный процесс отбора желаемых признаков, который в основном используется в животноводстве и улучшенных сельскохозяйственных культурах. Фермеры использовали искусственное размножение еще до того, как Дарвин открыл генетику, чтобы сохранить наследуемые признаки, которые они хотели получить как у животных, так и у растений. Полезные признаки, такие как способность крупного рогатого скота давать больше молока, ускоренный рост мышечной массы, экзотические домашние животные, такие как кошка Саванна, и маленькие собаки, такие как чихуахуа, производятся путем искусственного размножения. Бельгийская корова поддерживается путем селекции из-за ускоренного роста мышечной массы.

Рис. 3: Бельгийская корова

Кроме того, искусственный отбор используется для создания невероятного разнообразия растений. Сорта кукурузы, пшеницы и сои выведены путем искусственного отбора полезных признаков в сельском хозяйстве. Брокколи, брюссельская капуста, капуста, цветная капуста, листовая капуста и листовая капуста производятся путем тщательного отбора дикой горчицы. Розы и орхидеи также выращивают методом селекции. Искусственный отбор также может давать разные цвета корням моркови.

Рисунок 4: Морковь с разноцветными корнями

Сходства между естественным и искусственным отбором

  • Как естественный, так и искусственный отбор — это два метода селекции организмов.
  • Как естественный, так и искусственный отбор позволяют избранным персонажам переходить к следующему поколению.

Разница между естественным и искусственным отбором

Определение

Естественный отбор: Естественный отбор — это процесс, при котором организмы, лучше приспособленные к окружающей среде, имеют тенденцию выживать и производить больше потомства.

Искусственный отбор: Искусственный отбор относится к процессу, посредством которого животные и растения отбираются селекционером для получения желаемых и наследуемых признаков в последующих поколениях.

Отбор

Естественный отбор: Естественный отбор — это естественный процесс отбора.

Искусственный отбор: Искусственный отбор — это искусственный отбор.

Значение

Естественный отбор: Естественный отбор производит огромное биологическое разнообразие.

Искусственный отбор: Искусственный отбор производит организмы с выбранными признаками.

Встречается в

Естественный отбор: Естественный отбор происходит в естественных популяциях.

Искусственный отбор: Искусственный отбор в основном происходит в домашних популяциях.

Важность

Естественный отбор: Естественный отбор позволяет наследовать только благоприятные признаки в последующих поколениях.

Искусственный отбор: Искусственный отбор позволяет наследовать только избранные признаки в последующих поколениях.

Скорость

Естественный отбор: Естественный отбор — медленный процесс.

Искусственный отбор: Искусственный отбор — это быстрый процесс.

Влияние на эволюцию

Естественный отбор: Естественный отбор способствует эволюции, создавая биологическое разнообразие.

Искусственный отбор: Искусственный отбор не способствует эволюции.

Примеры

Естественный отбор: Отбор длинношеих жирафов, отбор мотыльков темного цвета, изменение размера и формы клювов птиц в зависимости от доступной пищи являются примерами естественного отбора.

Искусственный отбор: Разведение мелких собак, таких как чихуахуа, бостон-терьер, и крупного рогатого скота, которые могут давать больше молока, являются примерами искусственного разведения.

Заключение

Естественный отбор и искусственный отбор — два метода селекции организмов. Естественный отбор управляется селективным давлением окружающей среды. Искусственный отбор регулируется селекционером. Естественный отбор порождает огромное биологическое разнообразие на Земле. Напротив, искусственный отбор способствует наследованию желаемых признаков селекционером. Поэтому основное отличие естественного отбора от искусственного заключается в селективной силе каждого метода и типах признаков, наследуемых потомством при каждом методе.

Ссылка:

1. «Естественный отбор». Понимание эволюции. н.п., н.д. Веб. Доступна здесь. 31 июля 2017 г. 
2. Селекция или искусственный отбор. н.п., н.д. Веб. Доступна здесь. 31 июля 2017 г. 
3. «Науки о жизни: Сессия 5. Искусственный отбор в действии». Анненберг Лернер. н.п., н.д. Веб. Доступна здесь. 31 июля 2017 г. 

Изображение предоставлено:

1. «Диаграмма мутаций и отбора». Автор: Elembis — изображение GPL. Изображение: 643px — объяснение эволюции v2.1.PNG (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia 9.0017 2. «Выбор» И. Туни (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia 
3. «Section caesarea» Автор: Первоначальным загрузчиком был Барбаросса из голландской Википедии — перенесено из nl.wikipedia в Commons. (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
4. «Морковь разных цветов». Стивен Осмус. Это изображение было опубликовано Службой сельскохозяйственных исследований, исследовательским агентством Министерства сельского хозяйства США, с идентификатором K11611-1. (Общественное достояние) через Commons Wikimedia

Сравните и сопоставьте искусственный и естественный отбор

••• cicloco/iStock/GettyImages

Обновлено 9 марта 2018 г.

Терри Шаб

Как естественный, так и искусственный отбор относятся к процессам, которые определяют, какие генетические признаки передаются от одного поколения к другому. Во время естественного отбора выживание и размножение видов определяют эти черты. Искусственный отбор позволяет людям выбирать, какие черты проявятся в будущих поколениях, а какие нет. В то время как люди могут искусственно усиливать или подавлять генетические черты организма посредством селективного размножения, природа заботится о чертах, которые дают преимущество в способности вида спариваться и выживать.

Когда искусственный отбор идет не так, как надо

Люди экспериментировали с тем, как они могут селективно размножать организмы, чтобы усилить черты, полезные для человечества, даже если эти черты не давали видам преимущества в спаривании или выживании. Примером этого может служить нынешнее разведение бульдогов. Человек отбирает их, чтобы иметь большие головы, что требует, чтобы они родились путем кесарева сечения. Очевидно, что это не будет выбранной чертой в природе, поскольку это снизит приспособленность вида. Искусственный отбор действительно может уменьшить естественную изменчивость признаков в популяции.

Как естественный отбор определяет признаки

Хотя сам по себе естественный отбор не выбирает генетические признаки, которые наследуют будущие поколения, процесс передает те признаки, которые способствуют приспособленности вида к выживанию. Если жираф с немного более длинной шеей может доставать пищу с высоких крон деревьев, когда запасы заканчиваются, у него или у нее будет больше шансов выжить и размножаться, чем у жирафа с более короткой шеей. Жирафы с более короткой шеей могут умереть в этот сезон или не иметь энергетических ресурсов для производства потомства. Таким образом, признак более длинной шеи может быть передан потомству, и в генофонде жирафа постепенно будет больше особей с длинной шеей. Чтобы естественный отбор действовал, в популяции должны быть вариации признаков.

Опасности искусственного отбора

Когда человек отбирает организмы для размножения по определенным признакам, он много раз отбирает родственных особей для усиления этого признака. Это инбридинг может вызвать экспрессию опасных генов. Примером может служить инбридинг, который произошел в древние времена и в последнее время с европейскими королевскими особами. Чтобы сохранить королевское происхождение, родственникам часто разрешалось жениться и рожать детей. Во многих из этих семей были дети, страдающие генетическими заболеваниями, такими как гемофилия.

Размер популяции и естественный отбор

Инбридинг может иметь место и при естественном отборе, особенно когда популяции малы. Популяции диких гепардов сократились и расположены в небольших географических анклавах. Это приводит к низкому уровню генетического разнообразия. Естественный отбор по-прежнему будет отбирать черты, которые улучшают приспособленность, но из-за этого типа принудительного инбридинга даже естественные популяции сталкиваются с уменьшением вариации признаков. Это беспокоит ученых и защитников природы, потому что гепардам может не хватать разнообразия, необходимого для выживания во время вспышек болезней или быстрых изменений окружающей среды.