Эволюция

Что такое эволюция

Эволюция — этот термин в биологии означает естественный процесс развития живой природы, в том числе и то, как живые существа изменяются с течением времени под влиянием изменяющихся условий обитания. И не только  изменяются, но и вымирают, уступая место новым, более приспособленным видам.

Окаменелости

Ископаемые остатки, или окаменелости, — это то, что осталось от организма (живого существа), жившего много лет тому назад. После смерти организма его части были захоронены в иле или песке, сохранились среди камней и сами превратились в камень. Самые лучшие окаменелости образуются из жестких и твердых частей тела: они не сгнивают после смерти организма и порой сохраняются целиком. К таким частям животных относятся:

  • кости
  • зубы
  • рога
  • челюсти
  • панцири

а у растений это:

  • древесина
  • кора
  • шишки

Окаменелости показывают, что на протяжении сотен миллионов лет жизни на Земле нашу планету населяли многообразные виды животных, растений и других организмов. Большинство этих организмов:

  • аммониты
  • трилобиты
  • динозавры
  • мамонты

не дожили до наших дней. Другие виды — акулы и черепахи — выжили и при этом почти не изменились за миллионы лет.

Окаменелость трилобита Megalaspides sp.
Окаменелость трилобита Megalaspides sp.
Аммониты
Аммониты
Скелет диплодока Карнеги в Музее естественной истории Карнеги
Скелет диплодока Карнеги в Музее естественной истории Карнеги

Другие виды — скажем, люди, — появились сравнительно недавно.

Изучением окаменелостей занимается палеонтология, ее открытия показывают эволюцию, то есть то, как живые существа изменялись с течением времени.

Почему происходит эволюция

Почему представители живой природы не остаются прежними? Потому, что жизнь — постоянная борьба с хищниками и суровыми погодными условиями, борьба за поиск пищи и укрытия, за возможность продолжать род.

Представители живой природы, победившие в этой борьбе, — наиболее подходящие или приспособившиеся к жизни в конкретных условиях. Однако и условия жизни меняются с течением времени:

И поэтому живая природа должна изменяться —  эволюционировать, приспосабливаясь к новым условиям, иначе она погибнет.

Эволюция видов

Вьюрки

Мы можем наблюдать процесс эволюции, изучая не только окаменелости, но и современные живые существа. Некоторые виды живых существ похожи. Гавайские вьюрки  — другое  название этой птицы гавайская цветочница — отличаются друг от друга лишь небольшими особенностями. Возможно, все они произошли от одного прародителя. Их клювы изменились, то есть адаптировались к добыванию различной пищи.

На Гавайских островах существует 28 различных видов вьюрков. Они одинаковы по размеру и различаются в основном формой клюва. Откуда они родом? Гавайские острова начали формироваться приблизительно 5 млн лет назад. Возможно, что небольшая стая вьюрков одного вида пересекла бескрайний океан и обосновалась на островах.

В отсутствие других птиц схожего вида вьюрки могли питаться разнообразной пищей:

  • мягкими плодами
  • твердыми семенами
  • насекомыми
  • нектаром растений

Их клювы изменились, то есть адаптировались к добыванию пищи определённого вида.

Чёрно-алая гавайская цветочница (Vestiaria coccinea)
Чёрно-алая гавайская цветочница (Vestiaria coccinea)

Некоторые вьюрки перелетели на другие острова Гавайского архипелага, где продолжали адаптироваться к местным условиям. Таким образом, в результате эволюции из одного вида вьюрка образовалось несколько.

Наглядная эволюция человека

Эмбрион — живое существо на ранней стадии развития (как и ребенок в первые пять недель в утробе матери). На этой стадии человеческий эмбрион очень похож на эмбрионы других млекопитающих, скажем, обезьяны или коровы. Он похож также на эмбрион птицы, рептилии (черепахи, например) и даже на эмбрион рыбы. У взрослого человека нет ни жабр, ни хвоста, как у рыбы. Но на ранней стадии развития человеческого эмбриона у него некоторое время присутствуют эти характерные черты.

Сравнение зародышей человека и животных
Сравнение зародышей человека и животных

Самое простое объяснение этого сходства организмов на ранней стадии развития — эволюция. За многие миллионы лет они эволюционировали от одного и того же прародителя. Во взрослом состоянии они сильно отличаются друг от друга, но на ранней стадии развития сохраняют сходство со своими предками, а значит, и между собой.

Естественный отбор

Эволюция осуществляется путем естественного отбора. В борьбе за выживание некоторые живые существа лучше других приспосабливаются к условиям жизни, и именно у них больше шансов выжить и произвести на свет потомство. Если потомство унаследует те же черты, у него также будет больше шансов на выживание. Природа словно сама отбирает тех, кому выжить, а кому — нет.

В процессе эволюции поддерживается или усиливается какая-либо характеристика, помогающая размножению живого организма. Скажем, красивое оперение самца райской птицы делает его более привлекательным для самок, и у него больше шансов произвести на свет потомство с аналогичным оперением. Такой вид эволюции получил название полового отбора.

Малая райская птица
Малая райская птица

Эволюция в процессе естественного отбора объясняет в том числе и такие особенности строения тела или особенности поведения, которые на первый взгляд представляются недостатком. Скажем, длинные разноцветные перья самца райской птицы могут показаться недостатком: он заметен для хищников и ему труднее скрыться. Но в то же время яркие перья привлекают самок, и это свойство передается по наследству.

Розовый богомол

Розовый орхидейный богомол в процессе эволюции приобрел окраску цветка, на котором живет, и, таким образом, стал менее заметным для хищников.

Орхидейный розовый богомол
Орхидейный розовый богомол

Слоны

В настоящее время существует два вида слонов:

  • африканский (саванный и лесной) — обитают в африканской саванне и в лесах
  • индийский — или азиатский слон — есть несколько подвидов, обитает в Индии, Таиланде, Мьянме, Вьетнаме

Но ископаемые остатки огромных костей, зубов и бивней, напоминающих кости, зубы и бивни современных слонов, говорят о том, что когда-то Землю населяло много видов этих животных.

Саванный слон
Саванный слон
Лесной слон
Лесной слон
Азиатский или индийский слон с «рекордными» бивнями
Азиатский или индийский слон с «рекордными» бивнями

Каждый вид изменялся, пытаясь приспособиться к условиям жизни своего времени, будь то ледниковый период или потепление. Но условия жизни менялись быстрее, чем животные успевали адаптироваться к ним, поэтому они вымерли.

Ссылка на основную публикацию