Дизруптивная форма естественного отбора

Что такое дизруптивный отбор

Краткая характеристика

Это самая редкая из трех форм естественного отбора, предполагающая отсев среднего индивидуума в популяции, и способная повлечь отклонение в линии вида. 

При резких изменениях среды обитания популяции особи, находящиеся в промежуточном положении и неадаптированные к новым условиям, могут погибнуть. В результате действия разрывающего отбора наблюдаются такие изменения в популяционной генетике, которые характеризуются доминированием экстремальных направлений признака над промежуточными. То есть наблюдается разрыв признаков. При возрастании дисперсии (отклонения) признака популяция подразделяется на отдельные группы. Поэтому данный отбор, лежащий в основе эволюционных исследований, также называют «диверсифицирующим». В итоге может возникнуть и новое видообразование, характеризующееся появлением двух и более совершенно разных видов из одного исходного.

При этом на данный отбор, как и на направленный, может влиять и человеческая деятельность. Например, загрязнение окружающей среды влечёт дизруптивный отбор среди животных при выборе различной окраски с целью выживания.

Признаки

Специфика рассматриваемого отбора обусловлена:

• применением в резко изменяющихся условиях существования;
• регулированием средних (промежуточных) состояний признака в пользу сохранения его крайних значений. В итоге формируются новые средние нормы вместо прежней;
• наличием отчётливой дифференцировки полиморфных типов. Происходит формирование двух и более явно различающихся между собой фенотипов, адаптированных к экологическим, пищевым изменениям среды обитания;
• установлением популяционного полиморфизма, повышением видового разнообразия.  

В каких условиях действует

Дизруптивный отбор осуществляется при длительной и разнонаправленной изменчивости условий окружающей среды популяции, включая и доступность пищевых ресурсов.

Рассмотрим в каких случаях может произойти данный отбор. Например, популяции, адаптированной к тем или иным условиям среды, свойственна определённая норма реакции, среднее значение ее признака. Вдруг разные группы особей данного вида сталкиваются с различными изменениями этих условий. В связи с изменением ситуации адаптироваться приходится иным способом. У особей, которые остались приспособленными к старым условиям, понижается способность к выживанию, поэтому они часто погибают. 

Результат

Известно, что возможности подражателя строго ограничены численностью модели, служащей примером для подражания. Повысить видовую приспособляемость, а значит и выживаемость вида можно за счёт мимикрии (маскировки) не к одному, а нескольким модельным видам. 

Последствием дизруптивного отбора является возникновение внутривидового полиморфизма, при котором происходит образование более одной фенотипической формы по какому-либо признаку. Дальнейшее расхождение таких родственных форм может повлечь образование новых видов. 

Несмотря на то, что разрывающий отбор может способствовать видообразованию, следует заметить, что это не быстрый, а постепенный и сложный процесс, характеризующийся медленным, но непрерывным накоплением изменений на протяжении долгого времени. Во многом это сопряжено с тем, что результаты данного отбора, по сравнению с направленным, менее стабильны. 

Примеры

Примером разрывающего отбора может служить возникновение мимикрирующих форм у самок африканского Парусника Дарданус (Papilio Dardanus). Самки этой бабочки, обитающие в одной местности, подражают в окраске сразу нескольким ядовитым бабочкам. В итоге данного отбора сохраняются некоторые отклоняющиеся от нормы особи, а единая популяция подразделяются на несколько дочерних. Оптимальный камуфляж способствует выживанию популяции, а неспособность подстроиться под изменившиеся условия среды может повлечь её гибель. Лондонские перченые мотыльки, устрицы, жабы и другие животные также выгодно используют преимущества маскировки. 

Птицам и иным животным также свойственно видовое разнообразие из-за способности употреблять определённый тип пищи. Возникающая в популяции специализация по пищевому поведению помогает ей выжить. Так, Дарвин обратил внимание на эволюцию в популяции вьюрков на Галапагосских островах. Многочисленные виды вьюрков, произошедшие от одного предка, существовавшего два миллиона лет назад, обладают общими с ним наследственными признаками, но отличаются между собой по размеру тела, клюва. Данное различие обусловлено, скорее всего, доминированием определенной схемы питания, а точнее, различным размером семян, которые доступны им для пропитания. Так, большой клюв более адаптирован для крупных семян, а маленький — для мелких. Средние клювы вьюнков не были приспособлены для извлечения как крупных, так и мелких семян, то есть не способствовали их выживанию.