Естествен отбор и доказателства за еволюцията

Отборът действа върху популацията

Брезовата педомерка има светла и тъмна форма. Цветът се определя от един ген: алелът за тъмен цвят (D) е доминантен над алела за светъл (d). Всяка пеперуда има цвета си за цял живот – тя не потъмнява, когато кората потъмнее.

Мени се делът на тъмните в популацията. На опушена кора птиците виждат по-лесно светлите, тъмните оцеляват по-често и оставят повече потомци. Поколение след поколение делът на тъмните расте.

Първата тъмна педомерка в Манчестър е уловена през 1848 година; към 1895 година около 98 % от педомерките там са тъмни. Това е микроеволюция – промяна в една популация. Когато въздухът се изчистил и кората пак станала светла, светлите отново станали повече.

Факторите на еволюцията

Според Чарлз Дарвин („Произход на видовете“, 1859 година):

• изменчивост – индивидите се различават (светли и тъмни);
• наследственост – белезите се предават на потомците;
• борба за съществуване – раждат се много повече малки, отколкото средата може да изхрани;
• естествен отбор – по-приспособените оцеляват и оставят повече потомци.

Съвременната теория добавя мутациите (източник на нови алели), случайните промени в малки популации, изолацията и миграцията. Мутациите са случайни: опушената кора не „кара“ пеперудите да мутират в тъмни. Тя само решава кои от вече появилите се оцеляват.

„Най-приспособен“ не значи „най-силен“. Мярката е броят на потомците, а кой цвят печели, зависи от средата: на светла кора победителят се обръща.

Изкуствен отбор

При изкуствения отбор избира човекът. От дивото зеле селекционерите са получили кейл, зеле, алабаш, броколи, карфиол и брюкселско зеле. Ако пускаш да се размножават само тъмните пеперуди, светлите пак се раждат – по-рядко с всяко поколение, но не изчезват, защото алелът d се крие в тъмните Dd.

Вид и изолация

Два острова с различна кора: на единия пеперудите стават почти само тъмни, на другия – почти само светли. Ако ги съберем, те се кръстосват свободно и имат плодовито потомство – това е един вид, който се различава само по това колко често се среща един белег.

Доказателства за еволюцията

• Сравнително-анатомични. Хомологни органи имат общ произход и общ план на строежа, но може да вършат различна работа: ръката на човека, перката на кита и крилото на прилепа. Аналогни органи вършат една работа, но имат различен произход: крилото на птицата и на пеперудата. Рудиментарни органи са остатъци от органи, развити при предците: опашната кост на човека, остатъците от задни крайници при китовете.
• Сравнително-физиологични. Свинският инсулин се различава от човешкия само по 1 аминокиселина и дълго време с него са лекували хора.
• Сравнително-ембриологични. Зародишите на човека и на другите гръбначни имат хрилни дъги; при рибите от тях стават хриле, при бозайниците – части от челюстта и слуховите костици.
• Палеонтологични. Преходните форми съчетават черти на две групи: археоптериксът има пера, но и зъби, нокти и костна опашка. Филогенетичен ред е конската редица – от Eohippus с 4 пръста до днешния кон с 1. Ръководните вкаменелости (трилобити, амонити) са живели кратко и навсякъде, затова по тях се датират пластовете.

Конската редица и преходът от рибите към четирикраките са макроеволюция – промени над нивото на вида, за милиони години.

Антропогенеза

Антропогенезата е произходът и развитието на човека. Човекът и шимпанзето имат общ предшественик отпреди около 9–7 милиона години – човекът не произлиза от шимпанзето. Етапите: австралопитеци (около 4 милиона години, изправена походка; „Луси“ – около 3,2 милиона години), Homo habilis (около 2,8 милиона години, първи каменни сечива), Homo erectus (около 1,8 милиона години, излиза извън Африка), Homo sapiens (около 300 000 година, Африка). Неандерталците са страничен клон: те и ние имаме общ предшественик. Това е разклонено дърво, не стълба.

Всички хора днес са един вид – Homo sapiens. Около 85 % от генетичната изменчивост на хората е вътре в местните популации, а двама души имат около 99,8 % еднакъв геном. Човешките раси /популации/ са възникнали при изолация и приспособяване към средата, но се кръстосват свободно – няма „по-развити“ и „по-малко развити“ групи.

Какво опростихме в симулацията

• Един ген с два алела; птиците са единствената причина пеперудите да умират.
• Гората побира постоянен брой пеперуди; едно поколение е една година.
• Истинските педомерки почиват предимно по клоните. Отборът в природата е по-слаб – моделът е ускорен, за да се вижда за минути.