В природе растения и животные постоянно сталкиваются с различными факторами внешней среды: климатическими условиями, особенностями почвы, доступностью и составом кормов. Даже внутри одной популяции организмы реагируют на эти воздействия по-разному. В результате выживают и оставляют потомство лишь те особи, которые лучше всего приспособлены к текущим условиям.
Борьба за существование и её последствия
Живые организмы вступают в сложные взаимоотношения не только с неживой природой, но и друг с другом. Поскольку обычно рождается больше особей, чем может выжить в данных условиях, между ними возникает конкуренция за ресурсы: пищу, территорию, возможность размножения. Эта борьба за существование происходит как между представителями одного вида, так и между разными видами. Её прямым следствием является процесс естественного отбора. Чарльз Дарвин определил этот процесс как «сохранение благоприятных индивидуальных различий и изменений и уничтожение вредных» и показал, что именно естественный отбор служит главной движущей силой эволюции.
Механизм эволюционных изменений
Особи, прошедшие отбор, дают начало следующему поколению. Благодаря наследственной изменчивости, присущей всем организмам, полезные адаптации передаются потомкам, делая их более приспособленными к конкретной среде обитания. Однако среда не статична. При её изменении у растений и животных могут формироваться новые свойства и признаки. В результате длительного действия естественного отбора популяция может разделиться на две или более группы, которые со временем становятся самостоятельными видами, отличающимися, например, окраской, формой тела или клюва.
Таким образом, естественный отбор ведёт к постепенному усложнению организации живых существ и является причиной огромного разнообразия видов в природе.
Искусственный отбор: творение человека
Но откуда же взялось всё многообразие пород домашних животных и сортов культурных растений? Ответ тоже кроется в отборе, но проводимом целенаправленно человеком. Такой процесс Дарвин назвал искусственным отбором.
Ещё первобытные скотоводы и земледельцы интуитивно отбирали и сохраняли для размножения наиболее ценных животных и лучшие семена растений. Это позволяло улучшать стадо и повышать надёжность урожая. Такой подход, не основанный на строгой науке, получил название бессознательного искусственного отбора. На протяжении тысячелетий он способствовал распространению в потомстве полезных с хозяйственной точки зрения наследственных изменений (мутаций) и ослаблению нежелательных признаков.
От бессознательного к методическому отбору
С конца XVIII века отбор стал проводиться планомерно, по заранее определённым критериям. Этот методический искусственный отбор предполагает чёткое определение показателей продуктивности и признаков, по которым отбираются особи для воспроизводства. Сегодня отбор остаётся важнейшим инструментом создания новых и совершенствования существующих пород и сортов.
Методы отбора в сельском хозяйстве
В практике применяется массовый отбор, при котором просто отбраковываются особи, не соответствующие заданному стандарту или уровню продуктивности. Этот метод позволяет вести улучшение, но процесс идёт довольно медленно.
Для ускорения селекционной работы используется индивидуальный отбор. Он требует тщательного подбора родительских пар, где каждый производитель оценивается по своей способности передавать потомству ценные хозяйственные качества.
Специальные зоотехнические и селекционные методы позволяют усиливать и закреплять желательные признаки: увеличивать надои молока, настриг шерсти у овец, мясную продуктивность, яйценоскость кур, а в растениеводстве — повышать урожайность, масличность или другие полезные свойства культур.
Создание новой породы или сорта — это кропотливый и длительный труд, требующий от селекционера глубоких знаний, терпения и настойчивости. Например, для увеличения масличности подсолнечника на 20% потребовалось получить и проанализировать 23 поколения растений.