Дивергенция – это тип эволюционного развития, при котором в результате влияния различных факторов у организмов образуются признаки, отличные от предковой формы.
Понятия дивергенция и конвергенция в биологии
Для того, чтобы обеспечить полное понимание заявленных процессов и трактовать их эволюционное значение необходимо также дать определение понятию конвергенция.
Конвергенция – это тип эволюционного развития, при котором у отдаленных друг от друга в биологическом плане групп организмов возникает ряд общих признаков, что спровоцировано их приспособлением к схожим условиям обитания.
Теория эволюции говорит о том, что все живые организмы на Земле развивались по направлению от простого к сложному. Но, если же такая тенденция сохранялась длительное время, то почему сегодня в природе существует такое большое видовое разнообразие организмов? Многие ученые объясняют это явление с точки зрения вышеописанных понятий конвергенции и дивергенции. Оба понятия буквально означают комплекс особенностей и закономерностей развития видов.
Поскольку теория эволюции подразумевает естественный процесс изменения живых организмов до качественно нового уровня, то конвергенция и дивергенция приводят к подобному результату. Современная эволюционная теория основывается на гипотезе Чарльза Дарвина о том, что существует механизм естественного отбора и влияние таких факторов, как мутации, дрейф генов, смена частоты аллелей внутри популяции.
Многие ученые также считают, что эволюционные направления возникают потому, что предковые формы организмов, когда-то принадлежали к различным родственным группам. Несмотря на все многообразие эволюционных механизмов, ведущая роль отводится конвергенции и дивергенции. Оба процесса наблюдаются в эволюции органического мира с равной степенью вероятности и требуют детального изучения и обоснования.
Сущностный смысл понятий в рамках биологического знания
Дивергентную эволюцию можно охарактеризовать следующим образом:
- термин в буквальном смысле означает «расхождение»;
- в биологии явление означает возникновение различных признаков живых организмов, отличающих их от предковых форм;
- по сути дивергенцию можно охарактеризовать как разнонаправленную изменчивость, которая возникает у организмов в результате необходимости приспосабливаться к меняющимся условиям среды;
- на практике дивергенция проваляется в морфологических изменениях, и внутренних преобразованиях, которые значительно расширяют адаптивные возможности организмов.
Дивергенция в биологии является достаточно распространенным феноменом. Она проявляется в ходе борьбы за существование потому, что каждый новый приобретенный признак уменьшает остроту конкурентной борьбы. Образованные популяции занимают специфические экологические ниши и не затрагивать при этом других особей. Дивергенция также может стать результатом изоляции. Дивергенция происходит на уровне различных таксономических единиц: рода, вида, отряда. При этом она отслеживается достаточно просто.
Примерами дивергенции служат разделение класса млекопитающих на грызунов, хоботных, китообразных, приматов и пр. Кроме того примерами дивергенции в биологии могут служить: изменение формы листьев, их превращение в колючки у суккулентов. Приведенный пример не является исчерпывающим.
Конвергентная эволюция, в свою очередь, наблюдается у отдаленных организмов. Она проявляется в схожести признаков у систематически разных организмов. Данное направление образования новых видов также происходит в результате влияния естественного отбора. Но при этом представители различных классов, отрядов и прочее приобретают схожие черты строения. Это обусловлено общей средой обитания или схожестью образа жизни. Схожесть, возникающая при конвергенции, не затрагивает всего тела. Она касается только тех органов, которые необходимы для приспособления к конкретным условиям среды. Другими словами, конвергенция имеет узкий характер приспособленности, но всегда более конкретный.
Например, те животные, которые перемещаются по воздуху приобретают видоизмененные конечности – крылья. Но при этом одни из них относятся к позвоночным, а другие к насекомым. Все обитающие в воде организмы имеют обтекаемую форму тела. Поэтому форма тела дельфинов, китов и рыб представляет собой типичную конвергенцию. Из-за внешней схожести китов, и дельфинов с акулами их ошибочно причисляли к рыбам.
Еще одним примером конвергенции можно считать крылья летучих мышей, насекомых, птиц. Наличие этих органов также обусловлено образом жизни животных.
Таким образом, если сравнивать конвергенцию и дивергенцию между собой, то можно отметить следующие закономерности:
- дивергенция возникает там, где особи занимают обширный ареал и могут приспосабливаться к различным условиям среды, конвергенция напротив возникает тогда, когда организмы обитают там, где условия среды максимально схожи;
- дивергенция выражается в появлении различий между изначально схожими популяциями, конвергенция формируется у особей, которые не обладают родственными связями;
- оба направления эволюции обусловлены неодинаковым направлением естественного отбора в различных частях видового ареала.
Дивергенция поддерживается борьбой за существование, и обеспечивает более полное использование условий среды. Конвергенция отражает возможность организмов адаптироваться в тех условиях среды, которые не обладают высокой степенью разнообразия. Дивергенция увеличивает разнообразие форм жизни. В результате дивергенции формируются так называемые гомологичные органы, которые имеют единое происхождение независимо от выполняемых функций.
Конвергенция, напротив, провоцирует возникновение аналогичных органов, которые выполняют одинаковые функции и имеют внешнее сходство, но различаются по происхождению.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что конвергенция и дивергенция протекают внутри эволюционного процесса с равной степенью вероятности и в любом случае приводят к изменению видов.
