Изменчивость — разнообразие признаков и
свойств у особей и групп особей любой степени
родства.
Различают изменчивость направленную и
ненаправленную. Направленная, или
определенная, изменчивость обычно массовая и
приспособительная. Часто ее называют ненаследственной, что не совсем верно. В данном случае
наследуется не изменение признака, а
способность к изменению. Например, все люди на
пляже загорают, но в разной степени: темный
пигмент, защищающий нашу кожу от
ультрафиолетовых лучей, лучше проявляется у брюнетов,
чем у блондинов и рыжеволосых. Такие
изменения называют модификациями.
Географическая изменчивость
у ястреба-тетеревятника.
Слева — типичная темно-серая
окраска оперения; справа —
белая окраска у ястреба из
камчатской популяции.
Эволюция плацентарных
млекопитающих — хороший
пример идиоадаптации (аллогенезов). Оставаясь на одном
морфофизиологическом
уровне, млекопитающие
разделились на хтонобионтов —
наземных животных,
передвигающихся шагом, бегом и
прыжками (лошадь, заяц,
лиса, тушканчик); подземных,
роющих животных (крот, цокор); гидробионтов —
животных, полностью или частично
ушедших в воду (киты, ластоогие); дендробионтов —
обитателей деревьев (обезьяны,
белки, сони) и авиабионтов
(летучие мыши). В каждой
группе неоднократно
возникали сходные, но не одинаковые
частные приспособления к
условиям среды. Но нельзя
сказать, что организация летучей
мыши выше, чем дельфина, а
белки — крота: все они
находятся на одном уровне
организации.
Определенная изменчивость — продукт
эволюции, способность к ней возникает в
результате отбора в течение многих поколений. Но
само изменение признака под влиянием какого-
нибудь фактора внешней среды исчезает со
смертью организма, потомки должны обретать
его заново. Только в этом смысле
определенная изменчивость ненаследственна. Строго
говоря, ее нельзя даже называть изменчивостью:
это наследственность, проявляющаяся в
фенотипе не всегда, а лишь при воздействии
определенного фактора внешней среды.
Ненаправленная, или неопределенная,
изменчивость, как показывает название,
возникает независимо от природы вызвавшего ее
фактора, причем изменяющийся признак
может изменяться и в сторону усиления, и в
сторону ослабления. При этом она не массовая,
а единичная: альбиносы, не способные к
загару, появляются в потомстве чисто случайно.
Изменение в данном случае наследуется:
в семье альбиносов всегда рождаются дети,
лишенные пигмента от рождения.
Различают два типа неопределенной
изменчивости — комбинативную и мутационную
(см. Мутация). Источник комбинативной
изменчивости — возникающие при образовании
яйцеклеток и сперматозоидов во время мейоза
новые сочетания материнских и отцовских
хромосом. При этом хромосомы иногда
обмениваются частями (кроссинговер), так что
число комбинаций генов в каждом новом
поколении резко возрастает. Именно поэтому
дети никогда не бывают абсолютно точными
копиями родителей и друг друга, кроме
однояйцевых близнецов, возникающих из одной
яйцеклетки, уже прошедшей мейоз. Так как
слияние данного сперматозоида с яйцеклеткой
происходит случайно, то и комбинативная
изменчивость случайна.
Мутационная изменчивость — процесс
изменения генетической структуры организма,
его генотипа. При этом изменяется число
хромосом, или их строение, или же структура
слагающих хромосому генов.
В результате внутривидовой
изменчивости возникает все
многообразие признаков у пород
домашних животных и сортов
культурных растений. На
рисунке вы видите основные типы
строения гребня у домашних
кур, но каждый тип имеет
еще разнообразные варианты.
Как и комбинативная изменчивость,
мутационная — процесс ненаправленный (признаки
могут при ней изменяться случайным образом),
немассовый (одновременное возникновение
какой-нибудь одной мутации у целого ряда
особей в популяции невозможно) и
неприспособительный (мутации могут и повышать и
понижать жизнеспособность их носителей).
Неопределенная изменчивость — материал
для процесса эволюции. Изменения
организмов, как подметил еще Ч. Дарвин, отбираются
факторами внешней среды.
При этом с большей вероятностью
выживают и оставляют потомство носители
полезных в данной среде признаков, возникших в
результате мутации или рекомбинации
определяющих эти признаки генов.