Tài liệu Chọn lọc tự nhiên và sự hình thành đặc điểm thích nghi (DARWIN) ppt

Chọn lọc tự nhiên và sự hình thành
đặc điểm thích nghi (DARWIN)



1. Vai trò của chọn lọc tự nhiên
Chọn lọc tự nhiên có vai trò sáng tạo các
đặc điểm thích nghi. Giải thích tại sao
sinh vật thích nghi với hoàn cảnh sống
của nó? Đây là vấn đề chìa khoá để giải
thích nguyên nhân sự tiến hoá.
Theo Ch. R. Darwin, chọn lọc tự nhiên
có vai trò sáng tạo trong sự hình thành
các đặc điểm thích nghi. Trong các dạng
quan hệ phức tạp giữa sinh vật với hoàn
cảnh sống, cạnh tranh sinh học cùng loài
giữa các cá thể mang những biến dị khác
nhau trong cùng hoàn cảnh sống là động
lực chủ yếu của chọn lọc tự nhiên.
Khi hoàn cảnh sống thay đổi, những biến
dị có lợi cho bản thân sinh vật, mặc dù
lúc đầu rất hiếm, nhưng sẽ được tích luỹ,
tăng cường, trải qua nhiều thế hệ sẽ trở
thành những đặc điểm thích nghi phổ
biến. Còn biến dị bất lợi hay kém thích
nghi thì bị đào thải ra khỏi quần thể do
tác động của chọn lọc tự nhiên.
Sự cạnh tranh sinh học có thể diễn ra
giữa các cá thể trong một nhóm hoặc
giữa các thứ khác nhau trong một loài
dẫn đến sự tiêu diệt cá thể kém thích nghi

và đào thải chúng ra khỏi quần thể. Đồng
thời, chọn lọc tự nhiên bảo tồn, tích luỹ
và tăng cường các đặc điểm thích nghi.
Đó chính là tác dụng sáng tạo của chọn
lọc tự nhiên. Hiệu quả của chọn lọc tự
nhiên phụ thuộc vào cường độ đào thải
các cá thể kém thích nghi và mức độ phát
sinh biến dị trong quần thể. Có thể xét
vai trò của chọn lọc tự nhiên qua một số
ví dụ điển hình sau:
Hình dáng và màu sắc tự vệ là những đặc
điểm phổ biến ở sâu bọ và các lớp động
vật có xương sống. Có 4 hình thức chính
được biểu hiện là màu sắc nguỵ trang,
màu sắc báo hiệu, hình dáng nguỵ trang
và hình dáng bắt chước.
Một số động vật có màu sắc hoà lẫn vào
môi trường xung quanh. Ví dụ về châu
chấu có màu xanh của lá cỏ, các loài sâu
ăn lá thường có màu lục, các loài thỏ và
chồn ở xứ lạnh đến mùa đông lông trắng
như tuyết, mùa hè lông xám. Do màu sắc
nguỵ trang hoà lẫn với màu môi trường
nên các loài đó khó bị kẻ thù phát hiện và
tiêu diệt. Còn bọn thú ăn thịt rình mồi có
hiệu quả vì con mồi không phát hiện ra
Một số động vật lại có màu sắc sặc sỡ nổi
bật trên nền môi trường. Thường gặp một
số sâu bọ thuộc bộ cánh cứng hoặc một
số loài bướm.

Màu sắc sặc sỡ báo hiệu nguy hiểm:
thường là những loài cơ thể có chất độc
không ăn được, tiết ra mùi hăng mà chim
ăn sâu không thích.
Một số động vật hoà lẫn vào môi trường
bằng hình dạng nguỵ trang. Ví dụ bọ que
có thân và chi giống hệt cành cây, cuống
lá. Bọ lá có dạng giống phiến lá. Rắn,
trăn trong rừng có hình giống như dây
leo.
Con đường hình thành màu sắc và hình
dáng tự vệ nói trên chỉ có thể được giải
thích đúng bằng tác dụng của chọn lọc tự
nhiên. Các cơ thể không có màu sắc tự vệ
tốt sẽ dễ bị kẻ thù phát hiện và bị đào thải
dần. Ngược lại, các cá thể nào có biến bị
về màu sắc, hình dạng theo hướng nguỵ
trang thì được sống sót và phát triển
trong cuộc đấu tranh sinh tồn. Qua thời
gian dài, dưới tác dụng của chọn lọc tự
nhiên những biến dị theo hướng có lợi
được tích lũy và hoàn thiện dần trở thành
đặc điểm thích nghi của sinh vật.

Hình 3: Hình thái nguyên sinh vật (1-7)
và các dạng mỏ chim (8-12)
1. Paramecium 5. Chiliômnas 9. Delican
2. Ameba 6. Codosiga 10. Eagle
3. Ciliophris 7. Phacus 11. Robin
4. Noctiluca 8. Crossbill 12. Spoonbill

Hình 4: Một dạng đặc sinh
a/ Chim Bói cá (Rgamphastos carinatus
(SW.) Meksyk.
b/ Chim Hút mật hoa Kolliber
(Docimastes ensiter (Gould) Alojzy
Balcerzak.

Hình 5: Thích nghi sinh thái (thích nghi
kiểu hình hay thường biến) do mức phản
ứng khác nhau của kiểu
trên khi điều kiện ngoại cảnh thay đổi
A- Cây Mao lương nước (Tununcerlus
rquatilis); B- Cây Rau mác (Sagittaria);
C- Cây Thông: mọc trong rừng thông (1)
và mọc riêng rẽ (2); D- Một thí nghiệm
cho thấy khi mầm khoai tây ở ngoài sáng
thì xuất hiện lá, còn ở trong tối thì hình
thành rễ củ
2. Sự hợp lý tương đối của các đặc
điểm thích nghi
Darwin quan niệm mỗi đặc điểm thích
nghi trên cơ thể sinh vật chỉ hợp lý một
cách tương đối, nghĩa là có giá trị đến
một mức độ nhất định trong những điều
kiện nhất định.
Mỗi đặc điểm thích nghi chỉ có lợi cho
sinh vật trong hoàn cảnh đã sinh ra nó.
Ví dụ các loài cá thích nghi với đời sống
dưới nước. Mọi đặc điểm cấu tạo cơ thể

đều thích nghi với đời sống dưới nước,
tách ra khỏi môi trường nước sẽ bị chết.
Trong hoàn cảnh phù hợp, đặc điểm thích
nghi cũng chỉ có giá trị tương đối. Ví dụ
hoa ngô thích nghi kiểu thụ phấn nhờ
gió, nhưng khi có gió không phải 100%
hạt phấn của mỗi cây ngô đều được gió
đưa tới đầu nhuỵ hoa cái.
Khi hoàn cảnh sống thay đổi, đặc điểm
thích nghi có lợi trong hoàn cảnh cũ,
nhưng có thể bất lợi trong hoàn cảnh
mới. Lúc này tính chất hợp lý không còn
nữa. Khi đó chọn lọc tự nhiên diễn ra
theo chiều hướng mới, tích luỹ biến dị
theo hoàn cảnh mới và khi điều kiện sống
ít thay đổi thì chọn lọc tự nhiên vẫn diễn
ra Ví dụ sự tồn tại các cơ quan thoái
hoá là bằng chứng về sự thay đổi giá trị
thích nghi.
Tóm lại, các đặc điểm thích nghi chỉ
mang tính hợp lý tương đối và không
ngừng hoàn thiện do tác dụng của chọn
lọc tự nhiên.
3. Đánh giá quan niệm của Darwin về
sự hình thành đặc điểm thích nghi
Cống hiến
Darwin xem vấn đề thích nghi là chìa
khoá của toàn bộ lý luận tiến hoá, đã giải
quyết vấn đề trên quan điểm duy vật và
theo phương pháp lịch sử. Theo Ch. R.

Darwin mọi đặc điểm thích nghi đều là
sản phẩm của quá trình chọn lọc tự nhiên
và mọi đặc điểm thích nghi chỉ hợp lý
tương đối.
Chọn lọc tự nhiên là nhân tố định hướng
tiến hoá và quy định tốc độ tích luỹ biến
dị. Sự hợp lý đạt được bằng con đường
đào thải những dạng bất hợp lý. Darwin
còn phân biệt chọn lọc tự nhiên là tác
dụng của những yếu tố ảnh hưởng tới sự
sinh tồn của sinh vật như khí hậu bất lợi,
kẻ thù tiêu diệt, đối thủ bị cạnh tranh về
thức ăn, chỗ ở đã chi phối sự tồn tại,
phát triển của sinh vật thông qua đấu
tranh sinh tồn, đào thải những cá thể kém
thích nghi. Ngoại cảnh chỉ đóng vai trò
kích thích sự phát sinh biến dị không xác
định.
Tồn tại
Thuyết chọn lọc tự nhiên chỉ giải thích sự
tiến hoá bằng tích luỹ biến dị phát sinh
ngẫu nhiên, chưa giải thích nguyên nhân
phát sinh biến dị cá thể. Do đó chưa giải
quyết triệt để mối quan hệ nhân quả
trong tiến hoá hữu cơ.
Do chưa hiểu rõ cơ chế di truyền các biến
dị, nên cuối đời Darwin đã dao động khi
đánh giá vai trò của chọn lọc tự nhiên và
có khuynh hướng quay lại quan niệm của
Lamarck về ảnh hưởng xác định của

ngoại cảnh, về sự di truyền các tập tính
thu được trong đời cá thể.