"Биология. Биологические системы и процессы (углублённый уровень)", Теремов А.В., Петросова Р.А.
Искусственный отбор — это выбор человеком организмов с нужными наследственными признаками для размножения. Он позволяет постепенно усиливать полезные свойства и создавать породы животных и сорта растений. Материалом для отбора служит наследственная изменчивость: различия между организмами, которые могут передаваться потомкам. Отбор бывает бессознательным и методическим, а его результат не всегда повышает выживание организма в природе.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Искусственный отбор — целенаправленный выбор человеком организмов с нужными наследственными признаками для размножения. Человек оставляет таких особей производителями, поэтому их особенности чаще встречаются в следующих поколениях. Это основное понятие селекции.
Бессознательный отбор — длительное сохранение наиболее полезных или привлекательных организмов без заранее поставленной селекционной цели. Например, владелец может оставлять самых крупных животных, не планируя создать новую породу. Такой процесс идёт медленно и постепенно меняет потомство.
Методический отбор — планомерный выбор производителей по заранее определённым признакам. Селекционер ставит цель, устанавливает критерии, сравнивает особей и проверяет потомство. Это позволяет получать результат быстрее и точнее.
Порода и сорт — устойчивые группы домашних животных и культурных растений, созданные и поддерживаемые искусственным отбором. Порода относится к животным, сорт — к растениям. Их свойства сохраняются не сами по себе, а при подходящем размножении и продолжении отбора.
Искусственный отбор возможен только при наследственной изменчивости, потому что селекционер должен иметь различия, на которые можно воздействовать. Если все особи одинаковы или различия не передаются потомкам, выбирать и закреплять нечего. Поэтому наследственная изменчивость служит материалом для создания новых форм организмов.
Сначала человек сравнивает особей и выбирает тех, у кого нужный признак выражен лучше. Затем именно этих производителей скрещивают или используют для получения потомства, а среди потомков снова оставляют подходящих. Повторение такой процедуры приводит к накоплению признака в ряде поколений, хотя одновременно приходится отсекать нежелательные сочетания.
Бессознательный отбор возникает без чёткого плана: люди оставляют животных или растения, которые кажутся им более удобными, красивыми или продуктивными. Цель существует лишь в общем виде и не оформлена как программа признаков. Методический отбор начинается с точной задачи, поэтому критерии выбора ясны, а результат обычно получают быстрее.
При искусственном отборе развиваются прежде всего признаки, полезные человеку: высокая урожайность, крупные плоды, спокойный нрав или густая шерсть. Эти особенности могут требовать много энергии и мешать защите от хищников, поэтому в природе не обязательно дают преимущество. Важен не успех организма в естественной среде, а его соответствие хозяйственной или эстетической цели человека.
Искусственный отбор позволяет накапливать признаки, сочетать их и получать новые породы и сорта. Однако чрезмерное усиление одного свойства иногда снижает жизнеспособность, плодовитость или устойчивость к болезням. Кроме того, при прекращении отбора и изменении условий признаки могут ослабеть, поэтому полученную форму нужно поддерживать правильным содержанием и размножением.
| Признак | Бессознательный отбор | Методический отбор |
|---|---|---|
| Наличие заранее поставленной цели | Специальная цель отсутствует | Цель и критерии определены заранее |
| Способ выбора особей | Оставляют наиболее полезных или привлекательных | Планомерно отбирают производителей по заданным признакам |
| Роль наследственной изменчивости | Используются случайно обнаруженные наследственные различия | Её целенаправленно выявляют и проверяют |
| Скорость получения результата | Обычно низкая, результат накапливается постепенно | Выше благодаря плану и контролю потомства |
| Примеры результатов | Местные группы животных и растений с полезными свойствами | Новые породы и сорта с заданными признаками |
| Зависимость признака от условий содержания | Сильная: сохраняются признаки, удобные в данных условиях | Учитывается специально при испытании и поддержании формы |
Сначала определите, была ли заранее поставлена цель, затем сравните способ выбора особей и скорость получения результата. Если признаки сохранялись стихийно, речь идёт о бессознательном отборе; если действовали по плану и проверяли потомство — о методическом. Последняя строка напоминает, что проявление признака зависит не только от наследственности, но и от условий содержания.
Крестьяне из поколения в поколение оставляли на семена самые крупные зёрна, но специальной селекционной программы не формулировали. Нужно определить форму отбора. Ключевым признаком ситуации будет не сам выбор крупных зёрен, а отсутствие заранее поставленной цели.
Ответ: описан бессознательный отбор. Если крупность зёрен наследуется, она постепенно будет встречаться в потомстве чаще, хотя первоначально крестьяне не ставили задачу создать определённый сорт.
Нужно объяснить, почему отбор овец с наиболее густой шерстью в течение нескольких поколений увеличивает среднюю густоту шерсти в стаде. Одного факта выбора недостаточно: следует связать его с наследованием и размножением. Предполагаем, что густота шерсти имеет наследственную основу.
Ответ: средняя густота шерсти возрастает, потому что густошёрстные овцы оставляют больше потомков, чем остальные. В каждом поколении доля наследственных вариантов, связанных с густой шерстью, увеличивается. Если отбор прекратить, результат может ослабеть из-за скрещивания с животными без нужного признака.
Требуется получить сорт пшеницы с высокой урожайностью и устойчивостью к засухе. Эти признаки должны сочетаться в одних растениях и сохраняться у потомков, поэтому случайного выбора недостаточно. Схема должна включать критерии отбора и проверку потомства.
Ответ: схема основана на методическом отборе по двум критериям. Проверка потомства необходима, потому что внешний вид одного растения ещё не доказывает устойчивость признаков. Сорт признают ценным только после подтверждения урожайности, засухоустойчивости и их наследования.
Ошибка 1. Любое изменение организма под влиянием содержания принимают за искусственный отбор. Так происходит из-за смешения изменения признака с выбором производителей. Проверьте себя: были ли отобраны особи для преимущественного размножения?
Ошибка 2. Искусственный отбор путают с ненаследственной модификационной изменчивостью. Хорошее питание может временно увеличить массу животного, но потомкам это свойство не обязательно передастся. Нужно спросить, сохраняется ли признак у потомства при одинаковых условиях.
Ошибка 3. Считают, что искусственный отбор всегда повышает приспособленность к природе. Человек может отбирать крупные плоды или спокойных животных, хотя такие признаки не помогают защищаться и добывать пищу. Сравнивайте результат с целью человека, а не автоматически с выживанием в природе.
Ошибка 4. Бессознательный и методический отбор считают одинаковыми. Различие определяется не длительностью процесса, а наличием заранее поставленной цели и программы действий. Если критерии сформулированы и потомство проверяют, отбор методический.
Для понимания искусственного отбора нужны знания о наследственности и изменчивости, особенно о различии наследственных и ненаследственных изменений. Эти понятия объясняют, почему одни признаки можно закрепить, а другие исчезают.
Тема служит основой для изучения селекции, пород животных, сортов растений и методов получения новых форм. Селекция использует отбор, скрещивание и проверку потомства для решения практических задач.
Сравнение искусственного и естественного отбора помогает понять происхождение многообразия домашних организмов. В одном случае направление задаёт человек, в другом его определяют условия среды и успешность размножения.
Чем искусственный отбор отличается от естественного?
При искусственном отборе направление изменений задаёт человек и сохраняются признаки, полезные или привлекательные для него. При естественном отборе преимущество получают организмы, лучше выживающие и размножающиеся в определённых природных условиях.
Почему без наследственной изменчивости искусственный отбор невозможен?
Отбор действует на различия между особями, но результат появляется только тогда, когда эти различия передаются потомкам. Если признак возник лишь под влиянием среды и не наследуется, закрепить его отбором нельзя.
Можно ли считать привычку животного результатом искусственного отбора?
Сама привычка не является результатом искусственного отбора, если она приобретается в течение жизни и не наследуется. Отбор может сохранять животных, у которых наследственно обусловлена склонность к определённому поведению.
Почему породу или сорт необходимо постоянно поддерживать отбором?
При свободном скрещивании и изменении условий полезные признаки могут ослабевать или сочетаться с нежелательными. Поэтому селекционеры регулярно выбирают подходящих производителей и проверяют их потомство.
Чем бессознательный отбор отличается от методического?
Бессознательный отбор происходит без заранее сформулированной селекционной цели: люди просто оставляют лучших, по их мнению, организмов. Методический отбор ведётся планомерно, по определённым критериям и с проверкой результатов.
§67. Искусственный отбор
