Реферати українською » Биология » Этюды з теорії та практиці еволюції


Реферат Этюды з теорії та практиці еволюції

Страница 1 из 4 | Следующая страница

А.А.Травин

1. Відбір: Про користь метафор, чи Давайте домовимося про терміни

Чарльз Дарвін, як всім відомо, - постать у науці одіозна. Адже, начебто, він у принципі тільки і зробив, на основі спостережень й подальшого логічного осмислення дійсних фактів припустив його присутність серед природі ряду факторів, внаслідок чого може бути (і відбувається) розвиток живого, тобто еволюція. Минуло понад сто років, а суперечки з через це не вщухають. І тоді дивовижно: сьогодні, коли молекулярної біології і молекулярна генетика (появу яких Дарвін, зрозуміло, гадки не мав) розвиваються так стрімко і загальна, суто формальна логіка автора "Происхождения видів" міг би видатися анахронізмом, дедалі більше чуєш фрази типу "старий був, як відомо, прав" чи "вчення Дарвіна має вражаючу особливість - підтверджуватися". Та звичайно, підтверджуватися в усьому. Але - основу. Як нині кажуть, концептуально. Отже, це справді теорія, тобто система поглядів, несуперечлива, по-перше, достатня до пояснень суті, по-друге, і що має прогностичної силою, по-третє. Усе правильно. І те, що відтоді, концептуально знов-таки, головні, дарвиновские, чинники еволюції ніхто, як кажуть, не скасував, - іще одна доказ на користь геніальності Старого. Стосовно самих чинників, всі вони для всіх нас тепер добре відомі: спадковість, мінливість і відбір.

Поговоримо сьогодні про нього.

Між іншим, сам Дарвін частіше вживав термін "добір", цим хіба що усуваючи з посади акцент від механізму (власне відбору) до результату, тобто до того що, хто й рахунок чого здається найбільш пристосованим до даних, конкретним умовам середовища - підбирається ними. Ось це - згадану вище усунення акценту - значуща деталь. Адже результат, тобто вже скоєне (вижив! пристосувався!), природі куди важливіше, ніж механізм їх здійснення. Також є чи, слід сказати, сам механізм? Що це таке - відбір? Якщо образно, це - перевірка на адекватність, в біологічному сенсі - на адаптивність: чи так широка норма реакції індивіда (особини), щоб стати "своїм" серед з її конкретними параметрами. Тобто відбір - це своєрідний ВТК (відділ технічного контролю), бездумно, бездушно, хіба що суто механічно продукує отбраковку невідповідних - тих, хто "своїм" стати неспроможна і (це важливо) ні передати свої гени в наступному поколінні. Але це, повторимо, образ - недарма, до речі, Дарвін, розмірковуючи про відборі і боротьбі існування, неодноразово уточнював, що оперує цими поняттями у собі метафоричному сенсі.

Пластичность, тонкість пояснень, метафоричність впроваджуються понять і визначень - доля занадто думаючих першовідкривачів. Учні і послідовники, не такі геніальні, беруть від вчителя лише те, що він бачиться головним, і сумнівам і образності місця, вже іншого. Так відбувається догматизация вчення. А самого вчителя, щоб підправити учнів, ми маємо - тільки пам'ятник...

Отже, образ. Відбір, повторимо, - це ВТК, у чиє завдання входить вибракування менш пристосованих. Тупая завдання, нетворча... Та якщо розмірковувати не образно і всерйоз, тоді спочатку треба домовитися про поняттях і термінах. Це необхідно, бо прикладів плутанини, неправильного тлумачення суті відбору, помилок щодо нього - величезну кількість прикладів, і навіть у працях прижиттєво бронзовіючих учених.

Перше з таких помилок зводиться до нібито активної, яка творить функції відбору. "Відбір створив", "відбір породив" - фразам, подібним цим, сила-силенна!.. Отож, зрозуміємо та й запам'ятаймо назавжди і безповоротно: відбір нічого й нікого не створює, не сотворяет. Це правда сказати, заставу не дійсний, а стражденний. Що їх дійсно - то це природа. Творит - вона. І всі створені нею нових форм мали бути зацікавленими випробувані. Для чого? Ось постановка саме такої питання й нього, причому відповідь саме з суті, - це і є головне.

Поки ж, щоб покласти край помилкою про яка творить, активної ролі відбору, запропонуємо іще одна образ. Видообразование і відбір - це система "ключ - замкова свердловина". Завдяки мінливості кожен знову створений ключик перевіряється щодо відповідності замочной свердловині.

Відкрив дверцята - отже, ключик виявився золотим: отримано перепустка у еволюційний майбутнє. Створити такий ключик - справа хоч і замішане на випадковості, а й сам собою тонке, а замкова свердловина - байдужа і тупа.

І ось, щоб потім мати єдиної понятійної системі, підійдемо нарешті до головного і визначимо його. Відбір - поняття видове, популяційне, а чи не індивідуальне (це ясно: жива природа, її еволюція засновані на приматі виду, а чи не індивіда; щодо останнього, то справедливо говорити про його виживання, адаптивності, та не його відборі). Звідси й питання: яка популяція з погляду вважатиметься благополучної? Відповідь: та, у якій чисельність выживших і здібних до репродукції індивідів (особин) достатня для відтворення й збереження необхідної кількості для наступного покоління.

Помітили? Щоб реалізувати кінцеву видову мета - створити нове і запитають обов'язково життєздатне покоління, - необхідно таке: вижити; виживши, дожити до статевої зрілості й розмножитися; розмноживши, довести "до розуму" своїх нащадків (останнє є видову завдання тільки до частини видів). Отже, з позицій відбору життя, точніше, її добробут, - це можливість послідовною й обов'язкової реалізації трьох указаних етапів.

Тому й типів відбору теж три: відбір на виживання (життєздатність у принципі), відбір на размножаемость (дожити до репродуктивного віку і її розмножитися) і відбір на тривалість життя (після розмноження прожити ще n років, необхідні годівлі, захисту та первинного навчання потомства). І весь цей, підкреслимо вкотре, на видовій, популяційному рівні - тобто обумовлений через чисельності: стільки-то вижило, стільки-то розмножилося, стільки-то народилося нащадків... Так? Так, так негаразд. Точніше, ні так. Відбір - це "трохи" чи.

У 1960-х років лекцій з фізіології студентам-медикам, які з майже великим ученим, але посереднім лектором П.К.Анохиным, читав невеликий учений, проте блискучий педагог В.А.Шидловский. Свої лекції він закручував прямо-таки в детективні сюжети і карбував так, що й ледарі (майбутні організатори радянського і пострадянського охорони здоров'я) хапали ручки і, як загіпнотизовані, записували. Шидловського, як істинного актора, це надихало ще більше, і тому інколи він демонстрував нам свою коронну номер. Після перерви між перших вражень і другим лекційними годинами, дочекавшись, коли ми знову розсядемося на місця і утихнем, він запитував бархатистим качаловским баритоном: "Усі, що говорив у протягом першої години, записали?" У відповідь нашу дружно-радостное "так" продовжував цілком серйозно: "Нині ж пишіть: "Усі, що говорено протягом першої години, є не так". (Пауза. Мертва тиша. Шидловский задоволено, як і без тіні усмішки, озирає весь амфітеатр аудиторії.) "Неправильно, - слід було потім знову. - Оскільки..." І сюжет черговий истории-загадки зі сфери фізіології починав розкручуватися у напрямі - істини...

Скористаємося прийомом незабутнього лектора і, скажемо, нехай і настільки, як і, категорично: що з наведених вище положень, що стосуються відбору, почасти неправильні. Оскільки... бо якщо відбір - якась функція як ми з знаком мінус (відбраковуються, в термінах Дарвіна, найменш пристосовані), має бути й функція зі знаком плюс. Так? Зрозуміло. Після цього дві функції мусять бути якось взаємопов'язані. Ну хоча б отак: що менше (чи більше) тиск відбору, тим, навпаки, більше (менше)... що? Правильно, пристосованість. І пристосованість, звісно, не так на індивідуальному рівні, а знову ж таки популяційному. Під цим, вже цілком конкретною, а чи не образним поняттям біологи розуміють загалом нічим іншим, як ймовірність - ймовірність для популяції (чи її частини) передати свої гени в наступному поколінні. (Розмір ця відносна: її як ставлення за середню кількість нащадків у покоління в досліджуваної частини популяції такого самого показника порівнюєш чи загальної популяції.) Якщо пристосованість популяції дорівнює одиниці, популяція добре пристосована і стабільна (тиск відбору одно нулю, тобто відбору немає); якщо більше одиниці - популяція має підвищеної приспособленностью (відсутня не лише тиск відбору цю популяцію, а існують що й якісь чинники, щоб забезпечити селективне перевагу цієї популяції); ну, а якщо пристосованість менше одиниці, то... так, тут можливо говорити про відборі - вірніше, у тому, що ми під нею розуміємо.

І що він? Звісно, не механізм, тобто щось справді матеріальне, що має специфічної функцією. Відбір - це теж лише ймовірність - додаткова до пристосованості. І якщо краще пристосованість для певної частини популяції становить, наприклад, 0,7, то показник, отримуваний з допомогою елементарної процедури 1 - 0,7 = 0,3 (але це це і є показник тиску відбору), свідчить, що шанс не передати свої гени у належній кількості (тобто не створити необхідної кількості потомства підтримки стабільності даної популяції) становить 0,3, чи 30%. От і всі про відбір, якщо суворо. Він, повторимо, справді - образ, метафора, а, по суті - величина, величина статистична, імовірнісна, обрахована через пристосованість і показує, наскільки популяція не дотягує доти, щоб бути пристосованій стовідсотково. І це рахунок чого не дотягує, рахунок яких чинників, знижують пристосованість, - це вже інша історія, якої присвячені томи наукової літератури. Уся медицина, скажімо, і особливо педіатрія, - це ж, якщо вдуматися, нічим іншим, як енциклопедія чинників відбору (хвороби, хвороби... точніше, причини, їх викликають). А крім медицини є ще щось. Генетика, наприклад. Їй про відбір - у його щирому розумінні - відомо саме, мабуть, істотне. Ось про це і згадаємо коротенько.

Дивно, а й багато біологів, наукових досліджень так чи інакше пов'язані з генетикою, нерідко перебувають у омані про те, наскільки виражений ефект природного відбору сучасному розвитку людину, як виду. Ось теза, так щедро размножившийся у науковій (зокрема соціологічною) і науково-популярній літературі: сьогодні, за умов цивілізованого суспільства, людина фактично вийшов з-під впливу природного відбору.

Ну, звідки вітер дме, цілком зрозуміла. З славної минувшини, коли, виховуючи підростаюче покоління, не чекали милостей від природи, а детерміністський стиль мислення насаджували, як картоплю при Катерині. До того ж ясно, що бути, у залежність від якихось випадкових, сліпих сил радянському людині неможливо годилося, - саме тому, до речі, і зажадав від генетики відхитнулися, як від сили хіба що містичної, оку невидимою, директивами не керованої. Отож наведений раніше теза справедливо вважатимуться ознакою нашенским, благоприобретенным й у другому-третьому поколінні спадкоємною. Ну, від генетики відхитнулися, і результати - непоінформованість, дефіцит причинного стилю мислення та, знов-таки, термінологічна плутанина.

Під природним відбором розуміє якісь негативні сили, які впливають на індивіда, особина, а точніше, з їхньої сукупності, - цебто в тих, хто вже народився, зростає (виріс), одне слово, живе. Ну, такий відбір - знов-таки образно, метафорично, - дійсно є ще, та її типи ми згадували вище: відбір, по-перше, на виживання, по-друге, на размножаемость і він, на тривалість життя.

Ось під цими типами відбору - відбору, якому піддаються живуть індивіди, - й у розуміють весь відбір. І роблять принципову помилку. Оскільки це відбір далеко ще не весь й між іншим, за ефективністю (результату) не найбільший.

Давайте у тому переконаємося, але спочатку перелічимо "недоучтенные" типи відбору. Це: відбір презиготный (відбір на стадії освіти гамет), відбір зиготный, відбір ембріональний, відбір пренатальний (допологової), натальный (під час пологів) і постнатальний (післяпологової). Після цього - період дитинства (до однорічного віку), і вже з на даний момент, як багатьом здається, й виступає на авансцену Пане Відбір. Його, виявляється, виступив дуже багато раніше (лише залишився нерозрізненим у темряві) і тепер взявся за своє похмуре, і з позицій природи - виключно необхідне та корисну справу.

Ось лише кілька фактів із багатьох, якими володіє генетика. Розпізнавання вагітності - це тільки близько 50% від усіх зачать. Інші ж 50%? тут таке: або запліднення яйцеклітини було неповноцінним (фактично - немає запліднення), або сталося раннє переривання вагітності, замасковане під так звану затримку менструації. Відбір? Так, відбір: життєздатною виявилася лише половина зигот (ембріонів). Іншу ж половину скосив мутаційний процес: генні (точкові) і хромосомні (великі) що призводять до патології зміни у гаметах, зиготах, соціальній та ембріонах на ранніх стадіях їх розвитку.

Але це в усіх. Майже 15% всіх зареєстрованих вагітностей (тобто починаючи приблизно від 4-5-й тижня) перериваються спонтанними абортами. Так, ні в першій-ліпшій нагоді тут, як кажуть, винна генетика, проте частота самих лише хромосомних аномалій, стали причиною викидня, вражає над меншою мірою: третина жіночої згаданих 15%.

Ще факт. Більше 5% всіх зигот гинуть через несумісності об'єднаних яйцеклітини і спермія за антигенами системи АВО. Так-так, це і є, всім відомі антигени, що визначають основні групи крові людини. А крім як і антигенної несумісності відомий і численні інші: адже антигенів різних класів та видів - дуже багато. І тепер якщо рису під цими, і навіть не згаданими тут відсотками, з'ясується: лише одне зачаття з семи спричиняє результаті розширення зрештою до народження дитини. Один із семи, 15%...

Страница 1 из 4 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація