Искусственный отбор

Особенности искусственного отбора

Естественный и искусственный отбор имеют существенные различия. Искусственный отбор в отличие от естественного имеет большую ценность в сельском хозяйстве, так как с его помощью получаемые виды более соответствуют поставленным запросам. Он осуществляется расщеплением генотипа, что ведет к появлению нового фенотипа с новыми свойствами организма.

Искусственный и естественный отбор, таблица сравнения:

Искусственный отбор: методологический и бессознательный
Признак	Искусственный отбор	Естественный отбор
Отбирающий фактор	Человек	Природа
Материал	Наследственный признак	Наследственный признак
Время, необходимое для отбора	5-15	Тысячелетия
Объект отбора	Отдельные представители или их группы	Популяция вида
Место отбора	Учреждения для научных исследований	Экостистема
Результат	Улучшение качества сортов и пород	Виды, приспособленные к выживанию в условиях экосистемы

Вымирание видов

Учение Дарвина о борьбе за существование, естественном отборе и дивергенции удовлетворительно объясняет и вопрос о вымирании видов. Он показал, что в постоянно меняющихся условиях внешней среды одни виды, уменьшаясь в численности, неизбежно должны погибать и уступать место другим, лучше приспособленным к этим условиям. Таким образом, в процессе эволюции постоянно осуществляются уничтожение и созидание органических форм как необходимое условие развития.

Причиной вымирания видов могут быть различные неблагоприятные для вида условия внешней среды, снижение эволюционной пластичности вида, отставание темпов изменчивости вида или скорости изменения условий, узкая специализация. Более конкурентоспособные виды вытесняют другие, о чем убедительно свидетельствует палеонтологическая летопись.

Оценивая эволюционную теорию Ч.Дарвина, следует отметить, что он доказал историческое развитие живой природы, объяснил пути видообразования как естественный процесс и фактически обосновал формирование приспособлений живых систем в результате естественного отбора, впервые вскрыв их относительный характер. Ч.Дарвин объяснил основные причины и движущие силы эволюции растений и животных в культуре и дикой природе. Учение Дарвина явилось первой материалистической теорией эволюции живого. Его теория сыграла большую роль в укреплении исторического взгляда на органическую природу и во многом определила дальнейшее развитие биологии и всего естествознания.

Характеристика

Основные характерные признаки искусственного отбора представлены в таблице.

Признак	Значение
Объект	Отдельные особи, иногда группы для скрещивания
Исходный материал	Индивидуальные фенотипические признаки организма – густота и цвет шерсти, размер, острота нюха и т.д.
Фактор	Действия человека
Место	Искусственные условия – фермы, питомники, специальные станции, лаборатории
Время	В среднем – 10 лет для появления и закрепления нового сорта или породы
Критерий	Нужды человека, получение более производительных особей
Источником генетического разнообразия	Наследственная изменчивость и закреплённые в геноме мутации
Результат	Получение полезных в сельском хозяйстве пород и сортов, выведение новых штаммов бактерий, полезных для пищевой и химической промышленности. В некоторых случаях, например, при гибридизации, возникают новые виды, существование которых невозможно в дикой природе

Человек в ходе отбора оставляет особи с наилучшими качествами. «Плохие» особи отбраковываются – стерилизуются или уничтожаются.

Формы искусственного отбора и их взаимоотношение

Дарвин выделил методическую и бессознательную формы искусственного отбора.

Бессознательный отбор – это одна из самых ранних форм селекции. Люди не стремились улучшить животный и растительный мир, но старались сохранить хорошие типы домашних животных и выращиваемых растений путем отбора лучших экземпляров с целью размножения. Виды, которые не подошли для этой цели, использовали в пищу.

Бессознательный отбор происходит без определенно поставленной задачи. Например, при наличии двух коров, хозяин зарежет на мясо ту, которая не даёт молока, или даёт его в меньшем количестве. В этом примере хозяин не целенаправленно делает отбор более продуктивной коровы, не имея желания вывести новую породу.

Точно так же поступали и с растениями, которые менее плодоносят или плохо выдерживают засуху – семена таких растений отбраковывали, избегая плохого урожая. Такая форма отбора достаточно примитивная и её положительное влияние проявляется через продолжительный период времени.

Методический отбор отличается от бессознательного конкретно поставленной задачей – вывести новую породу или сорт растения. Методический отбор – это сознательная селекция новой формы организма с определенными признаками и параметрами.

К примеру, большой вес, высокая плодоносность или устойчивость к вредителям. Зная поставленную цель, селекционер выбирает наиболее подходящий исходный материал, в котором присущи нужные ему признаки, создаёт хорошие условия жизни и поддерживает надлежащий уход. Из каждого выведенного поколения выбираются только те виды, в которых были присущи необходимые признаки, продолжая строгий отбор до возникновения вида, удовлетворяющего заданные параметры.

При осознанном отборе следует полное исследование начального материала отобранного с целью селекции. Для удобства было создано паспортизацию домашних животных, а также записаны стандарты пород и сортов.

Виды и формы искусственного отбора

Существует теория искусственного отбора Дарвина, создателя теорий эволюции и естественного отбора. Этот учёный выделял две формы искусственного отбора, бессознательную и методическую. Вторая намного эффективнее первой, но она и появилась заметно позднее.

Бессознательная форма искусственного отбора появилась после одомашнивания первых животных и растений

Бессознательный

Это самый ранний вид искусственного отбора, появившийся ещё в древние времена. При бессознательной форме человек просто отбирает самые лучшие образцы, опираясь на собственное мнение и не вдаваясь в подробности.

Примеры бессознательного искусственного отбора

• Первобытные люди, приручив и одомашнив волков, оставляли самых сильных и жизнеспособных щенков, а от слабого потомства избавлялись. Тем самым они способствовали выживанию наиболее приспособленных особей. При этом у древних людей не было познаний в области селекции, и они просто действовали по собственному усмотрению.
• Те же древние люди, создавшие первые культурные растения, не имели представления о том, как именно им нужно действовать для достижения оптимального результата. Их искусственный отбор был простым, основанным на доступных им фактах: яблоню с кислыми яблоками могли срубить, а для дальнейшего размножения использовали только деревья с крупными, сладкими и вкусными плодами.

20 интересных фактов о Янке Купале

15 интересных фактов о Жане Кальвине

Методический

Именно эта форма искусственного отбора применяется в современном мире. Она основана на знаниях в области селекции, и человечество не просто оставляет условно лучшие образцы животных и растений для дальнейшего размножения, а ставит перед собой конкретные цели и целенаправленно их добивается. При этом методический искусственный отбор бывает однократным и многократным. Первый отличается тем, что отбор происходит в рамках одного поколения, а второй применяется раз за разом, из поколения в поколение, пока желаемый результат не будет достигнут.

Методическая форма искусственного обзора

Примеры методического искусственного отбора

• Селекция кур. Человечество целенаправленно разделило их на породы, которые можно условно разделить на три группы – одних выращивают ради яиц, других ради мяса, а третьи представляют собой нечто среднее между первыми двумя. Впрочем, подобное разделение характерно для многих сельскохозяйственных животных, таких, как «молочные» и «мясные» породы коров. Мы сейчас говорим не о гибридизации, а именно об искусственном отборе, когда, например, кур «яичных» пород выводили, целенаправленно отбирая для дальнейшего размножения тех особей, которые откладывают больше яиц, чем их сородичи.
• Собаки. Большинство их пород было создано в результате селекции и гибридизации, что имеет к искусственному отбору лишь косвенное отношение. Однако, чтобы закрепить полученные признаки (короткие уши, пушистый хвост, широкая грудь и т.п.), заводчики прибегают именно к многократному методическому искусственному отбору.
• Сорта растений. Большая часть фруктов и ягод, существующих в создана в результате селекционной работы. Чтобы улучшить достигнутые результаты, люди отбирают лучшие экземпляры растений для дальнейшего размножения. Критерии могут быть разными – размеры плодов, их вкусовые качества, стойкость растений к грибкам и насекомым и так далее.

Селекция, искусственный отбор

Основные методы селекции растений и животных – это гибридизация и искусственный отбор. Скрещивание различных сортов и видов – основной метод усовершенствования генетического многообразия.

Виды искусственного отбора делятся на массовый и индивидуальный. Селекция во время массового отбора нацелена на сохранение небольшой группы особей, у которых были выявлены ценные параметры. Чистые линии нельзя получить с помощью массового отбора, так как в нем получают генетически разные формы – гетерозиготные. Чистые линии – это результат отбора индивидуального, который проводят многократно для получения гомозиготных особей.

Ключевые различия между естественным отбором и искусственным отбором (естественный отбор против искусственного отбора)

Основа для сравнения	Естественный отбор	Искусственный отбор
Определение	Естественный отбор — это процесс, который позволяет организму адаптироваться к меняющимся условиям окружающей среды путем внесения изменений в генотип своего генетического материала.	Искусственный отбор также известен как селекционная селекция, которая позволяет людям определять желаемые характеристики животных и растений, а затем использовать эти черты для получения желаемых черт в фенотипах путем размножения.
Обработка	Естественный отбор – это органический процесс.	Искусственный отбор — это рукотворная или искусственная процедура.
Происходит в	Естественный отбор происходит в естественных популяциях в естественных условиях.	Искусственный отбор — обычная черта одомашненных групп, созданных людьми.
Шансы на выживание	Вероятность выживания приспособленного организма повышается в результате естественного отбора.	Возможность выживания организма может оказаться под угрозой, если с ним не обращаться должным образом.
Обменный курс	Естественный отбор можно описать как постепенный процесс, который завершается через несколько поколений.	Искусственный отбор — это более быстрый процесс, который завершается в течение нескольких дней или недель и дает более заметные результаты.
Контролируется	Естественный отбор не так управляем, как синтетический, но его регулируют естественные процессы.	Искусственный отбор в большей степени контролируется людьми, поскольку они несут за него ответственность.
Выполнены на	Естественный отбор может присутствовать во всех живых организмах на Земле.	Искусственный отбор избирательен и может применяться к определенным видам животных и растений.
Черты	Естественный отбор зависит от приспособляемости животных.	Искусственный отбор опирается на желаемые символы, которые выбирают люди.
Только те черты, которые являются полезными или выгодными, передаются последующим поколениям посредством естественного отбора.	Искусственный отбор позволяет передавать из поколения в поколение только отобранные признаки.
Влияет	Естественный отбор влияет на всю популяцию вида животных.	Искусственный отбор влияет только на тех, кого отобрали.
Разнообразие	Естественный отбор является причиной изобилия разнообразия в биологическом мире.	Искусственный отбор может привести только к желаемым модификациям и желаемым чертам и приводит к уменьшению генетического разнообразия.
эволюция	Естественный отбор помогает создавать эволюцию видов и развивается на протяжении многих поколений.	Искусственный отбор не способствует эволюции.
Шкала	Естественный отбор оказывает широкое влияние на мир природы.	Искусственный отбор влияет только на избранных людей, которые важны в финансовом отношении.
Гибридная сила	Гибридную энергию можно увидеть в потомстве после естественного отбора.	Сила гибрида снижается при искусственном отборе из-за сохранения желаемых признаков.
Усилие	Процесс естественного отбора является органическим явлением, поэтому никаких усилий со стороны человека не требуется.	Искусственный выбор может быть дорогостоящим и трудоемким.
Генотип	В результате естественного отбора увеличивается процент гетерозиготных генотипов.	После синтетического отбора увеличивается процент гомозиготных генотипов.
Примеры	Несколько примеров естественного отбора включают выбор жирафов с длинной шеей, а также изменение формы и размера клюва птиц в зависимости от их пищевых привычек.	Несколькими примерами искусственного отбора являются разведение собак заводчиками для создания новой породы собак и скрещивание товарных культур, таких как рис и пшеница.

Естественный отбор. Искусственный отбор

Раздел ЕГЭ: 6.2. Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч. Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С. Четверикова. Роль эволюционной теории в формировании современной естественнонаучной картины мира

ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР

Естественный отбор (по Ч. Дарвину) — сохранение полезных индивидуальных различий или изменений и уничтожение вредных. Отбор всегда идёт по фенотипам: точкой отбора является конкретный результат реализации генотипа в виде определённого признака или свойства.

Естественный отбор — это выживание и оставление потомства наиболее приспособленными особями и гибель наименее приспособленных. Сущность естественного отбора заключается в дифференцированном (неслучайном) сохранении в популяции определенных генотипов и избирательном их участии в передаче генов следующему поколению.

Результаты естественного отбора:

• Многообразие видов (творческий характер)
• Приспособление видов к условиям среды (направленный характер)
• Повышение организации и усложнение живых существ

Формы естественного отбора:

Движущий. Отсев мутаций с одним средним значением признака, которые заменяются мутациями с другим средним значением признака в изменённых условиях среды. Пример: ► устойчивость насекомых к ядохимикатам.

Стабилизирующий. Поддержание среднего значения в относительно постоянных условиях среды, выбраковка мутационных отклонений от ранее сформировавшейся нормы. Пример: ► насекомоопыляемые цветки соответствуют размерам насекомых.

Разрывающий (дизруптивный). Благоприятствует более чем одному фенотипу и направлен против средних форм, результат — образование нескольких разных фенотипических групп. Пример: ► сохранение на островах насекомых без крыльев или с хорошо развитыми крыльями

Групповой. Даёт преимущественное размножение особей какой-либо группы, соревнующейся с другими группами в создании и поддержании целостности над организменных систем.

Индивидуальный. Дифференцированное размножение отдельных особей, обладающих преимуществами в борьбе за существование в пределах популяции.

Половой отбор. Естественный отбор, касающийся признаков особей одного пола, ориентированный на успех в размножении (демонстрация оперения или силы).

В природе ни одна из форм естественного отбора не существует в чистом виде, а наоборот, имеются разнообразные их комбинации, и по мере изменения условий среды на первый план выходит то одна, то другая из них.

ИСКУССТВЕННЫЙ ОТБОР

Искусственный отбор: человек сознательно отбирает особей с полезными (для него) свойствами, осуществляет скрещивание, получает потомство и вновь производит отбор по данным признакам.

Формы искусственного отбора:

• Бессознательный. Сохранение и размножение наиболее ценных для человека признаков организма за счёт массовой выбраковки менее продуктивных особей.
• Сознательный (методический). Человек осмысленно выбирает именно те формы организмов, которые ему нужны, при этом сам конструирует их параметры. Сознательный отбор делится на одно- и многократный.

Это конспект для 10-11 классов по теме «Естественный отбор. Искусственный отбор». Выберите дальнейшее действие:

• Вернуться к Списку конспектов по Биологии.
• Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по биологии

Формы изменчивости

При создании эволюционной теории Дарвин опирался на селекционный материал своего времени. В то время было известно большое количество сортов культурных растений и пород домашних животных. Их предками являлся один или несколько диких видов. Например, все известные породы домашних собак происходят от волка или шакала. Известные породы овец — это потомки архара или муфлона, а удивительное разнообразие голубей произошло от сизого скалистого голубя. Современные сорта капусты произошли от нескольких форм дикой капусты, встречающейся в Европе и сегодня.

В условиях доминирования представлений о постоянстве и неизменности видов Ч

Дарвину важно было показать, за счет чего образуется их многообразие. Поэтому он подробно обосновал положение об изменчивости живых организмов

Дарвин выделил три формы изменчивости: определенную (групповую), неопределенную (индивидуальную) и соотносительную (коррелятивную).

Определенная (групповая) изменчивость — появление одинаковых признаков у всех особей и их потомства под действием изменившегося фактора среды.

Определенная изменчивость носит массовый характер. При недостатке корма животные теряют массу, в холодном климате шерсть у млекопитающих более густая. Листья растений, находящиеся в условиях разной освещенности, отличаются по форме и т. д. Определенная изменчивость повышает приспособленность организма к конкретным условиям среды обитания, однако не передается по наследству. То есть при изменении условий среды обитания у потомков не сохраняются признаки, приобретенные их родителями.

Неопределенная (индивидуальная) изменчивость — появление у отдельно взятой особи в пределах одного сорта, породы, вида нового признака, который не встречался у родителей. Так, в пределах одной породы кроликов может наблюдаться различная окраска шерсти. В пределах одного сорта узамбарских фиалок — различная окраска цветков. Дарвин отмечал, что даже в сходных условиях среды потомки от пары родителей различаются между собой. Данная форма изменчивости является результатом специфического влияния условий существования на каждый отдельный организм. Истинные причины неопределенной изменчивости Дарвину были неизвестны. Однако ее наследственный характер и, как результат, значительное разнообразие особей ученый считал ведущим материалом для эволюционного процесса. Постепенно Дарвин пришел к выводу, что для эволюции важны лишь наследуемые индивидуальные изменения организмов, потому что только они могут накапливаться и передаваться из поколения в поколение.

Соотносительная (коррелятивная) изменчивость — изменение какого-то одного органа или части тела вслед за изменением других частей организма.

Например, при постоянном упражнении нижних конечностей у пород домашних уток на бедренной кости развивается гребень для прикрепления мышц. У болотных птиц удлинение шеи сопровождается одновременным удлинением конечностей. Такая форма изменчивости очень важна в селекционной практике. В данном случае селекционер может предвидеть отклонения от исходной формы и проводить отбор признаков в желаемом направлении.

Помимо изменчивости важным фактором эволюции Дарвин считал наследственность.

Наследственность — свойство организмов передавать потомкам свои признаки и свойства.

Впоследствии Г. Мендель в своих законах (о единообразии гибридов первого поколения и расщеплении признаков во втором поколении) объяснил механизмы наследования признаков. Таким образом, по Дарвину, наследственность и изменчивость — общие свойства всех живых организмов. Именно они являются главными предпосылками эволюционного процесса.

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.

Искусственный отбор

При искусственном отборе человек постоянно отбирает лучших производителей и лучшее потомство и разводит их. Признаки, по которым производится отбор, могут быть самыми разными: и хозяйственными, и эстетическими.

Формы искусственного отбора (по Дарвину):

• Бессознательный отбор — это отбор, при котором не ставится цель создания нового сорта или породы. Люди сохраняют лучших, на их взгляд, особей и уничтожают (выбраковывают) худших. В сельских районах и в наше время хозяева осуществляют бессознательный отбор с курами, собаками, голубями. Бессознательный отбор возник давно, с момента приручения собаки. Бессознательный отбор ведет к изменению растений и животных, к улучшению пород и сортов, к созданию новых местных пород и сортов. Нужный результат при этом отборе формируется медленно, но он может быть впечатляющим. Так, во время археологических раскопок в Перу были обнаружены зерна кукурузы в 34 раза большего размера, чем современные. Предки таджиков (согды) выращивали абрикос, плоды которого содержали до 70 % сахара. Высыхая на деревьях, эти плоды не опадали.
• Методический отбор  — это отбор, осуществляемый человеком по определенному плану, с определенной целью — создания породы или сорта.                    Для методического искусственного отбора характерны следующие особенности:
• ставится цель: селекционер решает, какие признаки надо изменить и в какую сторону, т. е. определяется направление отбора (яйценоскость, мясистость, красивый гребень, красивый хвост, красивое оперение);
• составляется план создания породы (сорта): какие породы (сорта) ив каком порядке нужно скрещивать, какие виды скрещивания нужно применять;
• создаются специальные условия жизни;
• методический отбор — это творчество.

Механизм методического искусственного отбора

• В стаде, в стае, в поле, в саду человек среди многих особей выделяет отдельную особь с теми признаками, которые ему нужны. Для получения организмов с нужными качествами человек использует не только естественные мутации, но и полученные искусственно — при применении мутагенов.
• Необычные особи — особи с необычными признаками — отбираются.
• Производится подбор.
• Подобранные особи скрещиваются.
• В потомстве производится выбраковка.
• Снова производится подбор, скрещивание и выбраковка до получения желаемого результата.
• Из поколения в поколение человек методически отбирает на племя (для размножения) тех производителей, у которых избранный признак выражен в наибольшей степени.
• Вследствие соотносительной изменчивости происходит перестройка и других признаков у организмов, что ведет к появлению сорта с новыми признаками.

Примитивный методический отбор был в Древнем Египте: за 3000 лет до н. э. там возделывали 3 вида пшеницы, 3 формы ячменя. В Китае за 2 тыс. лет до н. э. проводилась селекция крупного скота, лошадей, декоративных растений. В Древнем Риме, по сообщению Плиния Старшего (23—79 гг.), возделывали такие сорта пшеницы: италийскую, беотийскую, сицилийскую, понтийскую, херсонскую, африканскую, египетскую. Вторично методический отбор возник в Европе во второй половине XVIII века в Голландии и Англии.

Методический отбор есть основа селекции. Применяя методический отбор, человек создал большое многообразие сортов (томатов — 50, крыжовника — 300, пшеницы — 400, винограда — 1000, груш и роз — по 5 тыс., яблонь — 10 тыс.) и пород (лошадей — 150, кур — 250, овец — 250, собак — 350, крупного рогатого скота — 400, голубей — 500).

Не все виды организмов поддаются одинаково искусственному отбору. Так, пород лошадей меньше, чем собак. Не все виды значительно изменяются под действием искусственного отбора. Под действием искусственного отбора очень слабо изменились верблюды, северный олень, яки. Это связано с тем, что условия существования после одомашнения не очень отличаются от тех, в каких жили их предки.