Вам известно, что развитие живой природы, как правило, идет по пути усложнения организации. Почему же одни виды вымирают и сменяются другими?
Основными направлениями эволюционного процесса являются биологический прогресс и регресс. Эти направления были выявлены А.Н.Северцовым и И.И.Шмальгаузеном.
Биологический прогресс характеризуется возрастанием численности особей систематической группы, увеличением числа входящих в нее видов, подвидов, популяций, расширением ареала. Виды, находящиеся в состоянии биологического прогресса, выходят победителями в борьбе за существование.
Биологический прогресс может быть достигнут путем ароморфозов, идиоадаптаций или дегенерации. Например, биологическому прогрессу покрытосеменных растений способствовали ароморфозы — появление цветка и плода, что привело к значительному усовершенствованию процессов опыления, оплодотворения, образования и распространения семян, размножения растений в целом.
Дальнейшая эволюция покрытосеменных растений шла по пути идиоадаптаций, возникновения разнообразных приспособлений к различным условиям обитания. Идиоадаптаций привели к появлению растений с различными цветками, плодами, побегами, листьями, корневыми системами, сроками развития, приспособлениями к опылению ветром, водой, насекомыми. Благодаря идиоадаптациям образовалось большое число видов покрытосеменных растений.
У некоторых покрытосеменных растений биологический прогресс связан с упрощением организации — дегенерацией. Например, у паразитического растения повилики произошла утрата листьев и корней. В настоящее время биологический прогресс характерен для покрытосеменных растений, насекомых, птиц, млекопитающих.
Биологический регресс — направление эволюции, которое характеризуется уменьшением числа видов, подвидов, популяций, сокращением ареала. Биологический регресс затронул многие виды земноводных, папоротниковидных. Конечный результат регресса — вымирание вида.
Причиной биологического регресса часто является деятельность человека. Человек влияет на виды непосредственно, уничтожая их, или опосредованно, изменяя среду их обитания. Так, в начале XVII в. — были истреблены дикие быки — туры. Ко второй половине XVIII в. были полностью уничтожены морские млекопитающие — стеллеровы коровы. К началу XIX в. охотниками были полностью истреблены водившиеся в лесах Новой Зеландии крупные нелетающие птицы моа, достигавшие трехметрового роста.
Существуют и другие причины исчезновения видов. Эволюц deb ия видов определяется взаимодействием естественного отбора и особенностями биологической организации видов. Однако возможности эволюционных изменений вида небезграничны, существуют эволюционные ограничения. Например, для каждого вида характерен определенный спектр мутаций. Некоторые мутации из-за отсутствия генетических предпосылок невозможны. Так, у мухдрозофил невозможны мутации, которые определили бы появление особей с зелеными или синими глазами.
Иногда самое успешное приспособление, способствующее прогрессу, на определенном этапе развития становится причиной эволюционных ограничений. Например, появление у насекомых трахей (органов воздушного дыхания) дало им широкие возможности для освоения воздушной среды обитания. Однако с по явлением трахей у насекомых кровеносная система стала более просто устроенной, в результате ухудшилось снабжение органов питательными веществами, что привело к уменьшению размеров тела. Самые крупные вымершие стрекозы достигали в длину 75 см, а самые крупные современные насекомые не превышают 12-15 см.
Таким образом, ограничивающие факторы сужают возможности дальнейших эволюционных изменений и зачастую приводят к биологическому регрессу.
