Dobór naturalny

Zdolność osobnika do homeostazy zależy od stałego pobierania (przyswa­jania) nowego materiału; wzrost jest gwarantem samoutrzymywania się ponieważ zapewnia adaptację do środowiska. Analogicznie zdolność całego gatunku do trwania zapewnia wytwarzanie wielkiej licz­by osobników, z których przeżywają tylko najlepiej przystosowane. Za­sadę nadprodukcji potomstwa ogłosił najpierw Malthus (1798) i zasto­sował ją zarówno do najszybciej rozmnażających się organizmów, jakimi są bakterie, jak i do człowieka, którego rozród jest powolniejszy. Potom­stwo jednej bakterii przy podziale co 20 minut da 272 ? 1022 osobników w ciągu jednego dnia.

Darwin wykazał, że te wszystkie osobniki mogą się różnić w niezli­czony sposób i że przeważają osobniki najlepiej przystosowane do danych

warunków. Oczywiście jeśli takie korzystne przystosowania są dziedzicz­ne i pojawią się w następnych pokoleniach. W tym sensie ?sprawność” (wydolność) osobnika określana jest przez prawdopodobieństwo pozosta­wienia przez niego potomstwa. Należy oczywiście rozumieć, że włączamy tu jego własną zdolność przeżycia oraz jego faktyczną siłę reprodukcji i zdolność opiekowania się potomstwem aż do osiągnięcia przez nie doj­rzałości. Tak więc sama zdolność do wytwarzania większej liczby gamet lub żywego potomstwa nie stanowi jeszcze pełnej miary wydolności (sprawności). Wśród ptaków wykazano doświadczalnie, że liczba złożo­nych jaj jest dostosowana do liczby potomstwa które mogą te ptaki wy­żywić. Jeśli rodzice mają zbyt dużo młodych do opieki, to wiele z nich ginie z głodu.

Przy ocenie subtelności działania doboru naturalnego trzeba pamiętać, że działa on cały czas w populacjach, których cechy wykazują zmienność ciągłą. Zmienność taką opisuje się rozkładami statystycznymi (np. w przy­padku wysokości człowieka). U poszczególnych osobników istnieje ogrom­na rozmaitość kombinacji cech związanych ze wzrostem. Ludzie każdego wzrostu mogą mieć przeróżne zdolności trawienia, różne ciśnienia krwi, odporności na choroby lub zdolności intelektualne. Stąd też w każdej populacji istnieje jakby ?sieć” (czy też baza wyjścio­wa) różnych możliwych typów, stanowiąca niejako rezerwę ewolucyjną, bo każdy z tych typów jest gotów do przeciwstawienia się jakiejś określo­nej sytuacji, jeśli taka zaistnieje.

Ta metoda przewidywania różni się pod wieloma względami od tej, którą stosuje nasz mózg. Różnica ta sprawia, że jest to trudne do zro­zumienia i trudne do przyjęcia dla wielu ludzi. Wyczuwają oni, że system działający w oparciu o zasadę prób i błędów nie mógłby wytworzyć tak wspaniałej w szczegółach adaptacji, która występuje powszechnie w ca­łym świecie istot żywych. Przeciwnie, to właśnie dlatego, że system do­boru naturalnego przewiduje tak szeroką skalę możliwości; umożliwił on bowiem nie tylko przeżycie, lecz także zmiany ewolucyjne i adaptację do nowych środowisk. Planowany system przewidy­wania zakłada pewien przewidziany cel i działa w jego kierunku. Może­my dobrze przewidywać przy pomocy modeli w naszym mózgu, lecz tylko z ograniczonym wyprzedzeniem czasowym. Ani ludzie, ani tym bardziej zwierzęta nie wiedzą co przyniesie przyszłość. Nie można też planować czegoś nieznanego. Przyroda jednak działa w ten sposób, że wytwarza mnogość istot nieznacznie różniących się między sobą, a z ich dużego zespołu niektóre mogą okazać się zdolne do przeżycia.

Rozważając zagadnienia selekcji trzeba pamiętać, jak ogromne liczby osobników, a tym bardziej kombinacji cech, wchodzą tu w grę. I znów łatwiej posłużyć się tu przykładem człowieka, ponieważ jego sytuacja najlepiej jest nam znana. Jednak czy możemy sobie wyobrazić 4 mi­liardy ludzi. A człowiek jest bardzo dużym zwierzęciem. Pomyślmy tylko,
jak wiele musi być muszek lub bakterii. W każdym gatunku może być 105 lub 106 genetycznych loci, a w każdym z nich wśród różnych człon­ków populacji może być 10 lub więcej alleli. Jakie niewiarygodne liczby kombinacji są możliwe w populacji liczącej miliardy: na pewno dosyć, by zapewnić plastyczność potrzebną do zniesienia umiarkowanej zmiany warunków.

Jednak populacja musi pozostać w przybliżeniu wierna swemu typowi. Każda cecha może zmieniać się tylko w pewnym zakresie; skraj­ne warianty obumierają. I dlatego cechy zmieniają się stopniowo przy zmianach środowiska. Dzieje się to głównie w drodze selekcji właściwych genów spośród wielkiej ich liczby istniejącej w każdej populacji. Jeśli w populacji zasób odpowiednich dla danych warunków genów zostanie wyczerpany, wtedy dalsze zmiany zależą od mutacji. Nie wiemy jak da­lece selekcja w praktyce w razie nagłej zmiany środowiska może odbić się na granicach zmienności przy danej puli genów.

Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.