Эволюционная революция
Развитие эволюционной биологии значительно меняет наш взгляд на мир и наше место в нём, считает учёный-эколог, который выступит на эту тему на ежегодном Кембриджском фестивале науки.
Доктор Эд Тёрнер выступит с лекцией 25 марта, рассказывая о развитии эволюционных теорий за последние 150 лет и о том, почему эволюция остаётся важной и актуальной темой.
В XVIII веке господствовала вера в божественное создание неизменных видов. Однако к началу 1800-х годов стала доминировать идея о постепенном изменении видов со временем.
Эразм Дарвин в своей работе «Зоономия» писал: «представьте, что все теплокровные животные могли произойти от единой живой нити… со способностью приобретать новые части», предвосхищая теорию эволюции, которую позже разработал его внук Чарльз Дарвин.
Ключевое значение книги «Происхождение видов» заключалось в идее, что эволюция происходит путём естественного отбора — наличия разнообразия признаков у живых существ, которое приводит к различиям в выживании и размножении, — а не в результате божественного вмешательства. Это изменило восприятие человека как отдельного вида, продвигая концепцию происхождения людей от остального природного мира.
«Когда теория только развивалась, люди впервые осознали, что они не являются чем-то особенным или необычным; мы — часть всего остального», — сказал доктор Тёрнер.
С середины XX века, когда учёные объединили теорию эволюции Дарвина и современную генетику, произошло много дальнейших открытий, таких как развитие теории полового отбора. Она объясняет, почему особи одного вида различаются по строению, окраске или украшениям.
Признаки вроде крупных рогов развились для лучшего доступа к самкам. Однако украшения, такие как очень длинные хвосты, могут снижать выживаемость самца. Долгое время считалось, что эти черты более привлекательны для самок, и увеличение репродуктивного успеха компенсирует снижение выживаемости. Недавно биологи обнаружили, что привлекательность этих признаков заключается в их указании на генетическое здоровье, например, большую устойчивость к болезням.
Также было обнаружено, что конкуренция между самцами продолжается после спаривания.
«Учёные обнаружили, что эта конкуренция на самом деле не прекращается с спариванием — существуют всевозможные другие процессы отбора, такие как охрана партнёрши или даже использование специальных пробок, чтобы самка не могла спариться снова. Сперматозоиды могут даже конкурировать за доступ к отдельным яйцеклеткам, что совершенно удивительно», — сказал доктор Тёрнер.
Сперма плодовой мушки содержит токсины, влияющие на поведение самок — снижающие их желание снова спариваться. Это важно, потому что у последнего спарившегося самца больше шансов стать отцом потомства, так как многие самки хранят сперму.
«После полового акта ключевая задача для самца — предотвратить её повторное спаривание», — добавил доктор Тёрнер.
Идея о том, что животные постоянно стремятся максимизировать выживание и размножение, оспаривается социальными насекомыми, такими как муравьи и термиты. В этих сообществах большинство особей — стерильные рабочие.
«Существуют разные способы передачи генов следующему поколению, — сказал доктор Тёрнер. — Относительные затраты и выгоды — это то, о чём мы должны думать, обсуждая родственный отбор. Вам не обязательно размножаться, чтобы передать свои гены — вы можете просто помочь сделать это родственным особям».
Изучение эволюции теперь также считается необходимым в таких областях, как охрана природы.
«Чтобы понять охрану природы или любую область биологии, я считаю, необходимо понимание эволюции. Осознание того, как виды эволюционировали, чтобы использовать разные части окружающей среды, позволяет предсказать, какие группы не смогут справиться с будущими изменениями. Учёные могут затем работать над изменением среды для сохранения видов, которым грозит исчезновение», — заключил доктор Тёрнер.
Лекция «Эволюционная революция» состоится на Кембриджском фестивале науки 25 марта с 10:00 до 11:00 в Madingley Hall. Мероприятие бесплатное, для лиц от 14 лет. Для тех, кто не сможет присутствовать, Институт непрерывного образования опубликует видео выступления на своём сайте.