Tabiiy tanlanish haqida

Darvin — hayvonot olami va jamiyatda «tabiiy tanlanish»ni o‘rganishga asos solgan olim

Tabiiy tanlanish — evolyutsiyaning asosiy omili bo‘lib, uning ta’siri natijasida populyatsiyada muhit sharoitlariga yaxshiroq moslashgan (eng qulay belgilarga ega) individlar soni ortadi, noqulay belgilarga ega individlar soni esa kamayadi. Zamonaviy evolyutsiyaning sintetik nazariyasiga ko‘ra, tabiiy tanlanish moslanishlarning rivojlanishi, yangi turlarning shakllanishi va turdan yuqori darajadagi taksonlarning kelib chiqishining asosiy sababi hisoblanadi. Tabiiy tanlanish — moslanishlarning mustahkamlanishiga olib keladigan yagona ma’lum sababdir, lekin evolyutsiyaning yagona sababi emas. Moslashuv bilan bog‘liq bo‘lmagan sabablarga genetik drift, genlar oqimi va mutatsiyalar.

«Tabiiy tanlanish» atamasi Charlz Darvin tomonidan sun’iy tanlanish bilan qiyoslash orqali ommalashtirilgan. Sun’iy tanlanishning zamonaviy shakli — seleksiya. Sun’iy va tabiiy tanlanishni taqqoslashning mohiyati shundaki, tabiatda ham eng «muvaffaqiyatli», «eng yaxshi» organizmlar saralanadi. Biroq bunda xususiyatlarning foydaliligini inson emas, balki yashash muhiti «baholaydi». Bundan tashqari, tabiiy va sun’iy tanlanish uchun asos bo‘ladigan material — avloddan avlodga to‘planadigan kichik irsiy o‘zgarishlardir.

Tabiiy tanlanish mexanizmi

Tabiiy tanlanish jarayonida organizmlarning moslashganlik darajasini yashash muhitiga nisbatan oshiradigan mutatsiyalar mustahkamlanadi. Tabiiy tanlanish ko‘pincha «o‘z-o‘zidan ravshan» mexanizm deb ataladi, chunki u quyidagi oddiy faktlardan kelib chiqadi:

  1. Organizmlar yashab qolishi mumkin bo‘lganidan ko‘proq nasl qoldiradi;
  2. Ushbu organizmlar populyatsiyasida irsiy o‘zgaruvchanlik mavjud;
  3. Turli genetik belgilarga ega organizmlarning yashab qolish va ko‘payish qobiliyati bir-biridan farq qiladi.

Bunday sharoitlar raqobatni — organizmlar o‘rtasida yashab qolish va ko‘payish uchun kurashni yuzaga keltiradi va tabiiy tanlanish orqali evolyutsiya sodir bo‘lishi uchun zarur bo‘lgan eng kam shartlarni tashkil etadi. Shunday qilib, raqobatda ustunlik beradigan irsiy xususiyatlarga ega organizmlarning bu belgilarni avlodlariga uzatish ehtimoli bunday ustunlikka ega bo‘lmagan irsiy belgilarga ega organizmlarnikidan yuqoriroq bo‘ladi.

Tabiiy tanlanish konsepsiyasining markaziy tushunchasi — organizmlarning moslashganlik darajasi. Moslashganlik organizmning mavjud yashash muhitida yashab qolish va ko‘payish qobiliyati sifatida belgilanadi. Bu uning keyingi avlodga qo‘shadigan genetik hissasi miqdorini belgilaydi. Biroq moslashganlikni aniqlashda asosiy mezon avlodlarning umumiy soni emas, balki aynan shu genotipga ega avlodlar sonidir (nisbiy moslashganlik). Masalan, muvaffaqiyatli va tez ko‘payadigan organizmning avlodlari zaif bo‘lib, yaxshi ko‘paya olmasa, uning genetik hissasi va shunga mos ravishda moslashganlik darajasi ham past bo‘ladi.

Agar muayyan allel organizmning moslashganlik darajasini shu genning boshqa allellariga qaraganda ko‘proq oshirsa, har bir avlodda ushbu allelning populyatsiyadagi ulushi ortib boradi. Ya’ni tanlanish shu allel foydasiga ishlaydi. Aksincha, kamroq foydali yoki zararli allellarning populyatsiyadagi ulushi kamayadi, ya’ni tanlanish ularga qarshi ta’sir qiladi. Muayyan allellarning organizm moslashganligiga ta’siri doimiy emas — atrof-muhit sharoitlari o‘zgarganda zararli yoki neytral allellar foydali, foydali allellar esa zararli bo‘lib qolishi mumkin.

Ma’lum qiymatlar oralig‘ida o‘zgaradigan belgilar (masalan, organizm o‘lchami) bo‘yicha tabiiy tanlanishni bir necha turga ajratish mumkin:

  1. Harakatlantiruvchi (yo‘naltirilgan) tanlanish — belgi o‘rtacha qiymatining uzoq vaqt davomida o‘zgarishi, masalan, tana o‘lchamining kattalashishi;
  2. Ajratuvchi (dizruptiv) tanlanish — belgining chekka qiymatlarini qo‘llab-quvvatlaydigan va o‘rtacha qiymatlariga qarshi ta’sir qiladigan tanlanish, masalan, tana o‘lchamining juda katta yoki juda kichik bo‘lishi;
  3. Barqarorlashtiruvchi tanlanish — belgining chekka qiymatlariga qarshi yo‘nalgan bo‘lib, belgi dispersiyasining kamayishiga olib keladi;
  4. Beqarorlashtiruvchi tanlanish — bir yoki bir nechta belgining reaksiya me’yori kengayishiga xizmat qiluvchi tanlanish.

Tabiiy tanlanishning alohida ko‘rinishlaridan biri — jinsiy tanlanish bo‘lib, unga juftlashish muvaffaqiyatini potensial juftlar uchun jozibadorlikni oshirish orqali kuchaytiradigan har qanday belgi asos bo‘lishi mumkin. Jinsiy tanlanish natijasida rivojlangan belgilar ayniqsa ayrim hayvon turlarining erkaklarida yaqqol ko‘zga tashlanadi. Masalan, yirik shoxlar va yorqin ranglar bir tomondan, yirtqichlarni jalb qilishi hamda erkak individlarning yashab qolish imkoniyatini kamaytirishi mumkin, biroq boshqa tomondan, bunday yaqqol belgilarga ega erkak individlarning ko‘payishdagi muvaffaqiyati bu kamchilikni qoplaydi.

Tanlanish biologik tashkil topishning turli darajalarida — genlar, hujayralar, alohida organizmlar, organizmlar guruhlari va turlar darajasida ta’sir qilishi mumkin. Shu bilan birga, tanlanish bir vaqtning o‘zida bir nechta darajada sodir bo‘lishi ham mumkin. Individual darajadan yuqori, masalan, guruhiy tanlanish — hamkorlikka olib kelishi mumkin (qarang: Evolyutsiya#Hamkorlik).

Tabiiy tanlanish shakllari

Tanlanish shakllarining turli tasniflari mavjud. Populyatsiyadagi belgilar o‘zgaruvchanligiga tanlanish shakllari qanday ta’sir qilishiga asoslangan tasnif keng qo‘llaniladi.

Harakatlantiruvchi tanlanish

Harakatlantiruvchi tanlanish — tashqi muhit sharoitlari muayyan yo‘nalishda o‘zgarganda amalga oshadigan va Darvin hamda Uolles tomonidan tavsiflangan tabiiy tanlanish shaklidir. Bunda belgilari o‘rtacha qiymatdan muayyan tomonga og‘gan individlar ustunlikka ega bo‘ladi. Belgining boshqa variantlari (o‘rtacha qiymatdan qarama-qarshi tomonga og‘ishlar) esa salbiy tanlanishga uchraydi. Natijada populyatsiyada belgining o‘rtacha qiymati avloddan avlodga ma’lum yo‘nalishda siljiydi. Shu bilan birga, harakatlantiruvchi tanlanish bosimi populyatsiyaning moslashish imkoniyatlari va mutatsion o‘zgarishlar tezligiga mos bo‘lishi kerak (aks holda muhit bosimi turning yo‘q bo‘lib ketishiga olib kelishi mumkin).

Bitta daraxtdagi turlicha rangga ega ikkita qayin odimchisi kapalagi

Harakatlantiruvchi tanlanish ta’siriga hasharotlardagi «industrial melanizm» misol bo‘ladi. «Industrial melanizm» sanoat hududlarida yashaydigan hasharotlar (masalan, kapalaklar) populyatsiyalarida melanistik (to‘q rangli) individlar ulushining keskin ortishidir. Sanoat ta’sirida daraxtlarning tanasi ancha qoraygan, och rangli lishayniklar esa nobud bo‘lgan. Natijada och rangli kapalaklar qushlarga yaxshiroq, to‘q ranglilari esa yomonroq ko‘rina boshlagan. XX asrda Angliyaning ayrim hududlarida yaxshi o‘rganilgan ba’zi qayin odimchisi populyatsiyalarida to‘q rangli kapalaklar ulushi 95 % ga yetgan, holbuki birinchi to‘q rangli kapalak (morfa carbonaria) 1848-yilda tutib olingan.

Harakatlantiruvchi tanlanish muhit o‘zgarganda yoki turning tarqalish hududi kengayishi natijasida yangi sharoitlarga moslashishda ro‘y beradi. U irsiy o‘zgarishlarni muayyan yo‘nalishda saqlab qolib, shu bilan birga reaksiya me’yorini ham mos ravishda siljitadi. Masalan, turli qarindosh bo‘lmagan hayvonlar guruhlari tuproqni yashash muhiti sifatida o‘zlashtirganda ularning oyoq-qo‘llari qazishga moslashgan.

Barqarorlashtiruvchi tanlanish

Barqarorlashtiruvchi tanlanish — tabiiy tanlanishning shunday shakliki, unda o‘rtacha me’yordan keskin chetga chiqqan individlar emas, belgisi o‘rtacha darajada namoyon bo‘lgan individlar ustunlikka ega bo‘ladi. Barqarorlashtiruvchi tanlanish tushunchasini fanga kiritgan va uni tahlil qilgan olim — I. I. Shmalgauzen.

Tabiatda barqarorlashtiruvchi tanlanish ta’sirining ko‘plab misollari tasvirlangan. Masalan, bir qarashda, eng serpusht individlar keyingi avlod genofondiga eng katta hissa qo‘shishi kerakdek tuyuladi. Biroq qushlar va sutemizuvchilarning tabiiy populyatsiyalarini kuzatish bunday emasligini ko‘rsatadi. Uyada jo‘jalar yoki bolalar qancha ko‘p bo‘lsa, ularni boqish shuncha qiyinlashadi, har biri esa kichikroq va zaifroq bo‘ladi. Natijada o‘rtacha serpushtlikka ega individlar eng yaxshi moslashgan bo‘lib chiqadi.

Ko‘plab belgilar bo‘yicha tanlanish o‘rtacha qiymatlarni qo‘llab-quvvatlashi aniqlangan. Sutemizuvchilarda vazni juda kam yoki juda yuqori bo‘lgan yangi tug‘ilgan bolalar o‘rtacha vaznli bolalarga qaraganda tug‘ilish vaqtida yoki hayotining dastlabki haftalarida ko‘proq nobud bo‘ladi. 50-yillarda Leningrad yaqinida bo‘rondan keyin nobud bo‘lgan chumchuqlar qanotlari o‘lchami o‘rganilganda, ularning aksariyati juda kichik yoki juda katta qanotlarga ega ekani aniqlangan. Bu holatda ham o‘rtacha ko‘rsatkichli individlar eng yaxshi moslashgan bo‘lib chiqqan.

Ajratuvchi (dizruptiv) tanlanish

Ajratuvchi (dizruptiv) tanlanish — tabiiy tanlanishning shunday shakliki, bunda sharoitlar o‘zgaruvchanlikning ikki yoki undan ortiq chekka variantini (yo‘nalishini) qo‘llab-quvvatlaydi, lekin belgi oraliq, o‘rtacha holatda bo‘lishi uchun qulay emas. Natijada bitta boshlang‘ich shakldan bir nechta yangi shakl paydo bo‘lishi mumkin. Darvin ajratuvchi tanlanishning tabiatdagi mavjudligiga dalillar keltira olmagan bo‘lsa-da, uning ta’sirini tasvirlab, u divergensiyaning asosi deb hisoblagan. Ajratuvchi tanlanish populyatsiyada polimorfizmning paydo bo‘lishi va saqlanishiga yordam beradi, ayrim hollarda esa yangi turlar vujudga kelishiga sabab bo‘lishi mumkin.

Tabiatda ajratuvchi tanlanish yuzaga kelishi mumkin bo‘lgan vaziyatlardan biri — polimorf populyatsiyaning bir xil bo‘lmagan yashash muhitini egallashidir. Bunda turli shakllar har xil ekologik nishalar yoki kichik nishalarga moslashadi.

Ajratuvchi tanlanishga o‘t o‘riladigan o‘tloqlarda katta shaqildoqo‘t o‘simligining ikki irq (shakl)ga ajralishi misol bo‘ladi. Odatiy sharoitlarda bu o‘simlikning gullashi va urug‘lari pishishi butun yoz davomida sodir bo‘ladi. Ammo o‘t o‘riladigan o‘tloqlarda, asosan, o‘rimdan oldin gullab, urug‘ini pishirishga ulgurgan yoki o‘rimdan keyin, yoz oxirida gullaydigan o‘simliklar urug‘ beradi. Natijada shaqildoqo‘tning ikkita irqi — erta gullaydigan va kech gullaydigan shakllari vujudga keladi.

Ajratuvchi tanlanish drozofilalar bilan o‘tkazilgan tajribalarda sun’iy ravishda amalga oshirilgan. Tanlanish qillar soniga qarab olib borilgan: faqat qillari oz va ko‘p bo‘lgan individlar qoldirilgan. Natijada taxminan 30-avloddan boshlab ikki liniya bir-biridan juda katta darajada farqlana boshlagan, garchi pashshalar o‘zaro chatishtirilib, genlar almashinuvini davom ettirgan bo‘lsa ham. Boshqa bir qator tajribalarda (o‘simliklarda) esa jadal chatishtirish ajratuvchi tanlanishning samarali ta’sir qilishiga to‘sqinlik qilgan.

Beqarorlashtiruvchi tanlanish

Beqarorlashtiruvchi tanlanish — reaksiya me’yori kengroq bo‘lgan mutatsiyalar ustunlikka ega bo‘ladigan tanlanish shaklidir. U kengroq ekologik nishalarni egallash imkonini beradi va ijobiy teskari aloqaga misol bo‘ladi: arealning ekologik jihatdan kengayishi tur yashaydigan sharoitlar xilma-xilligini oshiradi. Beqarorlashtiruvchi tanlanish yuzaga keltirgan o‘zgaruvchanlik keyinchalik tanlanishning boshqa shakllari — harakatlantiruvchi va barqarorlashtiruvchi tanlanish uchun asos bo‘ladi. Demak, beqarorlashtiruvchi tanlanish evolyutsiyaning muhim omili bo‘lib, uning sur’atini juda katta darajada tezlashtiradi.

Jinsiy tanlanish

Jinsiy tanlanish — ko‘payishdagi muvaffaqiyatga qaratilgan tabiiy tanlanishdir. Organizmlarning yashab qolishi tabiiy tanlanishning muhim, ammo yagona tarkibiy qismi emas. Yana bir muhim tarkibiy qism — qarama-qarshi jins vakillari uchun jozibador bo‘lishdir. Darvin bu hodisani jinsiy tanlanish deb atagan. «Bu tanlanish shakli tirik organizmlarning bir-biri yoki tashqi sharoitlar bilan yashash uchun kurashi orqali emas, balki bir jinsdagi, odatda erkak individlarning boshqa jins vakillarini qo‘lga kiritish uchun o‘zaro raqobati bilan belgilanadi». Individlarning yashovchanligini pasaytiradigan belgilar, agar ular ko‘payishdagi muvaffaqiyatga beradigan afzalliklar yashab qolishdagi kamchiliklardan sezilarli darajada ustun bo‘lsa, vujudga kelishi va tarqalishi mumkin.

Masalan, tovusning dumi Darvin tomonidan jinsiy tanlanishga misol sifatida tilga olingan. Bu Fisherning o‘z-o‘zini kuchaytiruvchi tanlanishiga (Fisherian runaway) klassik misoldir

Jinsiy tanlanish mexanizmlarini tushuntiruvchi ikkita faraz keng tarqalgan.

  • «Yaxshi genlar» faraziga ko‘ra, urg‘ochi shunday «mulohaza yuritadi»: «Agar bu erkak individ yorqin patlari va uzun dumiga qaramay, yirtqich changalidan omon qolib, jinsiy yetuklikka erishgan bo‘lsa, demak, unda bunga imkon bergan yaxshi genlar bor. Shunday ekan, uni bo‘lajak avlodimning otasi sifatida tanlashga arziydi: u farzandlarimga o‘zining yaxshi genlarini o‘tkazadi». Yorqin rangli erkak individlarni tanlash orqali urg‘ochilar avlodlari uchun yaxshi genlarni tanlaydi.
  • «Jozibador o‘g‘illar» faraziga ko‘ra, urg‘ochilarning tanlash mantig‘i biroz boshqacha. Agar yorqin rangli erkak individlar qandaydir sababga ko‘ra urg‘ochilar uchun jozibador bo‘lsa, bo‘lajak o‘g‘illari uchun yorqin rangli otani tanlash ma’qul, chunki o‘g‘illari undan yorqin rang genlarini meros oladi va keyingi avlod urg‘ochilari uchun jozibador bo‘ladi. Shu tariqa ijobiy teskari aloqa yuzaga keladi va natijada erkak individlar patlarining yorqinligi avloddan avlodga tobora kuchayib boradi. Bu jarayon yashovchanlik chegarasiga yetguniga qadar jadallashadi.

Urg‘ochilar erkak individni tanlayotganda o‘z xatti-harakatining sabablari haqida o‘ylamaydi. Hayvon chanqaganda ham tanadagi suv-tuz muvozanatini tiklash uchun suv ichish kerakligini mulohaza qilib o‘tirmaydi — u chanqagani uchun suv ichishga boradi. Xuddi shunday, urg‘ochilar yorqin rangli erkak individlarni tanlashda o‘z instinktlariga ergashadi — ularga yorqin dumlar yoqadi. Instinkti boshqacha xatti-harakatni buyurgan individlar esa nasl qoldirmagan. Yashash uchun kurash va tabiiy tanlanish mantig‘i — ko‘r-ko‘rona va avtomatik jarayon mantig‘idir. Bu jarayon avloddan avlodga uzluksiz ta’sir ko‘rsatib, biz tirik tabiatda kuzatadigan shakllar, ranglar va instinktlarning hayratlanarli xilma-xilligini yuzaga keltirgan.

Adabiyotlar

Havolalar