自然選擇(natural selection)達爾文的自然選擇學說,其主要內容有四點:過度繁殖,生存鬥爭(也叫生存競爭),遺傳和變異,適者生存。過度繁殖 達爾文發現,地球上的各種生物普遍具有很強的繁殖能力,都有依照幾何比率增長的傾向。達爾文指出,象是一種繁殖很慢的動物,但是如果每一頭雌象一生(30~90歲)產仔6頭,每頭活到100歲,而且都能進行繁殖的話,那麼到750年以後,一物件的後代就可達到1 900萬頭。因此,按照理論上的計算,就是繁殖不是很快的動、植物,也會在不太長的時期內產生大量的後代而佔滿整個地球。但事實上,幾萬年來,象的數量也從沒有增加到那樣多,自然界裡很多生物的繁殖能力都遠遠超過了象的繁殖能力,但各種生物的數量在一定的時期內都保持相對的穩定狀態,這是為什麼呢?達爾文因此想到了生存鬥爭。生存鬥爭 生物的繁殖能力是如此強大,但事實上,每種生物的後代能夠生存下來的卻很少。這是什麼原因呢?達爾文認為,這主要是繁殖過度引起的生存鬥爭的緣故。任何一種生物在生活過程中都必須為生存而鬥爭。生存鬥爭包括生物與無機環境之間的鬥爭,生物種內的鬥爭,如為食物、配偶和棲息地等的鬥爭,以及生物種間的鬥爭。由於生存鬥爭,導致生物大量死亡,結果只有少量個體生存下來。但在生存鬥爭中,什麼樣的個體能夠獲勝並生存下去呢?達爾文用遺傳和變異來進行解釋。遺傳和變異 達爾文認為一切生物都具有產生變異的特性。引起變異的根本原因是環境條件的改變。在生物產生的各種變異中,有的可以遺傳,有的不能夠遺傳。但哪些變異可以遺傳呢?達爾文用適者生存來進行解釋。適者生存 達爾文認為,在生存鬥爭中,具有有利變異的個體,容易在生存鬥爭中獲勝而生存下去。反之,具有不利變異的個體,則容易在生存鬥爭中失敗而死亡。這就是說,凡是生存下來的生物都是適應環境的,而被淘汰的生物都是對環境不適應的,這就是適者生存。達爾文把在生存鬥爭中,適者生存、不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。達爾文認為,自然選擇過程是一個長期的、緩慢的、連續的過程。由於生存鬥爭不斷地進行,因而自然選擇也是不斷地進行,透過一代代的生存環境的選擇作用,物種變異被定向地向著一個方向積累,於是性狀逐漸和原來的祖先不同了,這樣,新的物種就形成了。由於生物所在的環境是多種多樣的,因此,生物適應環境的方式也是多種多樣的,所以,經過自然選擇也就形成了生物界的多樣性。 生物在生存鬥爭中適者生存、不適者被淘汰的現象。最初由C.R.達爾文提出。 達爾文雖借用了人工選擇中的“選擇”這個詞,但這只是一種比喻,並非說有超自然的力量在進行選擇。按照達爾文的意見,自然選擇不過是生物與自然環境相互作用的結果。從進化的觀點看,能生存下來的個體不一定就是最適者,只有生存下來並留下眾多後代的個體才是最適者;又考慮到進化是群體而不是個體的現象,現代綜合進化論從群體遺傳學的角度修正了達爾文的看法,認為自然選擇是群體中“不同基因型的有差異的(區分性的)延續”,是[[群體中增加了適應性較強的基因型 頻 率的過程 。例如 ,英國有一種樺尺蛾,在1850年前都是灰色型別。1850年在曼徹斯特發現了黑色的突變體。19世紀後半葉,隨著工業化的發展,廢氣中的HS殺死了樹皮上的灰色地衣,煤煙又把樹幹燻成黑色。結果,原先歇息在地衣上得到保護的灰色型別,這時在黑色樹幹上卻易被鳥類捕食;而黑色型別則因煤煙的掩護免遭鳥類捕食反而得到生存和發展。於是黑色型別的頻率迅速提高,灰色型別的頻率則不斷下降。到19世紀末,前者已由不到 1%上升至90%以上;後者則從90%以上下降為不到 5%。這種情形就是人們所能看到的自然選擇。 自然選擇的型別有3種:①穩定性選擇。把種群中趨於極端變異的個體淘汰,保留那些中間型別的個體,使生物的型別更趨於穩定。例如有人在馬鈴薯葉甲中發現,能過冬的是那些常態型個體,而變異較大的個體都容易在越冬中死亡。②單向性選擇。在群體中儲存趨於某一極端的個體,而淘汰另一極端的個體,使生物型別朝著某一變異的方向發展。如上述的樺尺蛾工業黑化現象。③分裂性選擇。把一個物種種群中極端變異的個體按不同方向保留下來,而中間常態型個體則大為減少,這樣一個物種種群就可能分裂為不同的亞種。美國卡茨基爾山有輕巧型和粗壯型兩種狼,就是這種分裂性選擇的結果。 達爾文早就注意到動物中的性二型現象,並用性選擇來解釋同種雌雄個體之間形態顯著差異即性二型現象的起源。他認為雄性個體間常為爭奪配偶和繁殖機會而鬥爭,優勝者或因體軀強壯、或因有有效的爭鬥器官、或者體形及顏色等引誘力強而獲得更多的繁殖機會,這種有差異的繁殖力就是性選擇。達爾文把性選擇看作是自然選擇的特殊情形。性選擇有利於儲存和發展與求偶、繁殖有關的器官、結構、功能和行為等方面的有利變異,從而也有利於種群的生存和發展,這是與自然選擇的利益一致的。但在某些情況下,性競爭的利益與生存競爭的利益相悖。例如,雄鳥鮮豔的羽毛雖然有利於求偶,但可能不利於生存(因過於醒目而暴露於天敵)。有人因此而反對性選擇說。看來,性選擇還是應該納入到一般的自然選擇之中,因為任何自然環境下的生物都可能受到方向不同、大小不同的選擇壓力,而選擇的最終效應則是這些方向不同、大小不同選擇壓力的綜合平衡。例如貝殼的增厚雖有利於動物的防護,但不利於運動;鹿角的增大雖有利於爭鬥卻不利於行動。因而貝殼的厚薄和鹿角的大小乃是不同方向、不同大小選擇力量平衡作用的結果。
自然選擇(natural selection)達爾文的自然選擇學說,其主要內容有四點:過度繁殖,生存鬥爭(也叫生存競爭),遺傳和變異,適者生存。過度繁殖 達爾文發現,地球上的各種生物普遍具有很強的繁殖能力,都有依照幾何比率增長的傾向。達爾文指出,象是一種繁殖很慢的動物,但是如果每一頭雌象一生(30~90歲)產仔6頭,每頭活到100歲,而且都能進行繁殖的話,那麼到750年以後,一物件的後代就可達到1 900萬頭。因此,按照理論上的計算,就是繁殖不是很快的動、植物,也會在不太長的時期內產生大量的後代而佔滿整個地球。但事實上,幾萬年來,象的數量也從沒有增加到那樣多,自然界裡很多生物的繁殖能力都遠遠超過了象的繁殖能力,但各種生物的數量在一定的時期內都保持相對的穩定狀態,這是為什麼呢?達爾文因此想到了生存鬥爭。生存鬥爭 生物的繁殖能力是如此強大,但事實上,每種生物的後代能夠生存下來的卻很少。這是什麼原因呢?達爾文認為,這主要是繁殖過度引起的生存鬥爭的緣故。任何一種生物在生活過程中都必須為生存而鬥爭。生存鬥爭包括生物與無機環境之間的鬥爭,生物種內的鬥爭,如為食物、配偶和棲息地等的鬥爭,以及生物種間的鬥爭。由於生存鬥爭,導致生物大量死亡,結果只有少量個體生存下來。但在生存鬥爭中,什麼樣的個體能夠獲勝並生存下去呢?達爾文用遺傳和變異來進行解釋。遺傳和變異 達爾文認為一切生物都具有產生變異的特性。引起變異的根本原因是環境條件的改變。在生物產生的各種變異中,有的可以遺傳,有的不能夠遺傳。但哪些變異可以遺傳呢?達爾文用適者生存來進行解釋。適者生存 達爾文認為,在生存鬥爭中,具有有利變異的個體,容易在生存鬥爭中獲勝而生存下去。反之,具有不利變異的個體,則容易在生存鬥爭中失敗而死亡。這就是說,凡是生存下來的生物都是適應環境的,而被淘汰的生物都是對環境不適應的,這就是適者生存。達爾文把在生存鬥爭中,適者生存、不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。達爾文認為,自然選擇過程是一個長期的、緩慢的、連續的過程。由於生存鬥爭不斷地進行,因而自然選擇也是不斷地進行,透過一代代的生存環境的選擇作用,物種變異被定向地向著一個方向積累,於是性狀逐漸和原來的祖先不同了,這樣,新的物種就形成了。由於生物所在的環境是多種多樣的,因此,生物適應環境的方式也是多種多樣的,所以,經過自然選擇也就形成了生物界的多樣性。 生物在生存鬥爭中適者生存、不適者被淘汰的現象。最初由C.R.達爾文提出。 達爾文雖借用了人工選擇中的“選擇”這個詞,但這只是一種比喻,並非說有超自然的力量在進行選擇。按照達爾文的意見,自然選擇不過是生物與自然環境相互作用的結果。從進化的觀點看,能生存下來的個體不一定就是最適者,只有生存下來並留下眾多後代的個體才是最適者;又考慮到進化是群體而不是個體的現象,現代綜合進化論從群體遺傳學的角度修正了達爾文的看法,認為自然選擇是群體中“不同基因型的有差異的(區分性的)延續”,是[[群體中增加了適應性較強的基因型 頻 率的過程 。例如 ,英國有一種樺尺蛾,在1850年前都是灰色型別。1850年在曼徹斯特發現了黑色的突變體。19世紀後半葉,隨著工業化的發展,廢氣中的HS殺死了樹皮上的灰色地衣,煤煙又把樹幹燻成黑色。結果,原先歇息在地衣上得到保護的灰色型別,這時在黑色樹幹上卻易被鳥類捕食;而黑色型別則因煤煙的掩護免遭鳥類捕食反而得到生存和發展。於是黑色型別的頻率迅速提高,灰色型別的頻率則不斷下降。到19世紀末,前者已由不到 1%上升至90%以上;後者則從90%以上下降為不到 5%。這種情形就是人們所能看到的自然選擇。 自然選擇的型別有3種:①穩定性選擇。把種群中趨於極端變異的個體淘汰,保留那些中間型別的個體,使生物的型別更趨於穩定。例如有人在馬鈴薯葉甲中發現,能過冬的是那些常態型個體,而變異較大的個體都容易在越冬中死亡。②單向性選擇。在群體中儲存趨於某一極端的個體,而淘汰另一極端的個體,使生物型別朝著某一變異的方向發展。如上述的樺尺蛾工業黑化現象。③分裂性選擇。把一個物種種群中極端變異的個體按不同方向保留下來,而中間常態型個體則大為減少,這樣一個物種種群就可能分裂為不同的亞種。美國卡茨基爾山有輕巧型和粗壯型兩種狼,就是這種分裂性選擇的結果。 達爾文早就注意到動物中的性二型現象,並用性選擇來解釋同種雌雄個體之間形態顯著差異即性二型現象的起源。他認為雄性個體間常為爭奪配偶和繁殖機會而鬥爭,優勝者或因體軀強壯、或因有有效的爭鬥器官、或者體形及顏色等引誘力強而獲得更多的繁殖機會,這種有差異的繁殖力就是性選擇。達爾文把性選擇看作是自然選擇的特殊情形。性選擇有利於儲存和發展與求偶、繁殖有關的器官、結構、功能和行為等方面的有利變異,從而也有利於種群的生存和發展,這是與自然選擇的利益一致的。但在某些情況下,性競爭的利益與生存競爭的利益相悖。例如,雄鳥鮮豔的羽毛雖然有利於求偶,但可能不利於生存(因過於醒目而暴露於天敵)。有人因此而反對性選擇說。看來,性選擇還是應該納入到一般的自然選擇之中,因為任何自然環境下的生物都可能受到方向不同、大小不同的選擇壓力,而選擇的最終效應則是這些方向不同、大小不同選擇壓力的綜合平衡。例如貝殼的增厚雖有利於動物的防護,但不利於運動;鹿角的增大雖有利於爭鬥卻不利於行動。因而貝殼的厚薄和鹿角的大小乃是不同方向、不同大小選擇力量平衡作用的結果。