Дарвин дал следующую классификацию изменчивости: определенная изменчивость, неопределенная изменчивость, коррелятивная изменчивость, комбинационная изменчивость.
Определенная изменчивость. Под этим термином Дарвин понимал изменения, происходящие в природе как результат влияния на организм природных факторов – пищи, температуры, влаги, рельефа и других причин. Такого вида изменения не передаются по наследству. В современной терминологии под определенной изменчивостью понимается кодификационная изменчивость. Говоря языком генетики факторы, порождающие определенную изменчивость, несмотря на то, что меняет фонотип организма, не меняют его генотип. Подобного рода изменчивость изменяет все индивидуумы живых групп, подвергающихся влиянию этих же факторов, носящих общий характер. Например, в случае когда пища бывает в достатке члены группы хорошо развиваются, постепенно их вес увеличивается, когда пищи не хватает, наоборот, живые существа плохо развиваются, их вес уменьшается и т.д.
Неопределенная изменчивость. Дарвин неопределенной изменчивостью называл изменчивость, которая происходит неожиданно не во всей группе, а у некоторых входящих в неё индивидуумов и которая в большинстве случаев передается по наследству. Неопределенная изменчивость в современной биологии соответствует мутационной изменчивости. Например, Дарвин показывает, что рождение в одном стаде овец только одного ягнёнка с короткими и кривыми конечностями является неопределенной изменчивостью. Несмотря на то, что для всего стада условия проживания являются одинаковыми, однако, конкретный фактор, явившийся причиной короткости ног, нам не известен. В большинстве случаев неопределенная изменчивость, которая может передаваться по наследству, дает богатый материал, как для естественного, так и для искусственного отбора и тем самым приобретает большое значение в процессе эволюции.
Коррелятивная изменчивость. Между отдельными органами организма существует определенная связь и зависимость. Изменчивость, происходящая в одном их этих органов, распространяется на другие связанные с ним органы и более или менее их изменяет. Эту распространяющуюся изменчивость называют коррелятивной или неопределенной изменчивостью.
Комбинационная изменчивость. Организмы согласно наследственным основам бывают разными. У организмов, размножающихся половым путем, оплодотворение двух половых клеток имеет своим результатом получение нового рода. У живых индивидуумов, принадлежащих к одному виду, к одному полу существует определенное различие в наследственных основах. Поэтому дитя, появляющихся после их оплодотворения, по тому или иному показателю отличается от своих родителей. Эта изменчивость, реализуемая посредством скрещивания, явится комбинационной изменчивостью.
Ч.Дарвин разделил на два вида естественный и искусственный отбор. Дарвин, изучая работы, проведенные селекционерами по созданию новых пород животных и сортов растений, пришел к выводу о том, что в создании новых пород животных и сортов растений основной движущей силой является отбор. Отбор опирается на явления наследственности и изменчивости. Люди, отмечая порождающие в живом разнообразие отборов, отбирают соответствующие их целями и интересам измененные организмы получают от них потомство, тех же, которые не соответствуют их цели, как правило, уничтожают.
Дарвин делил искусственный отбор на два вида: отбор бесплановый, проводимый стихийным путем, и плановый – проводимый методическим путем.
Используя материалы практики наблюдений, в том числе проводимых селекции в области сельского хозяйства в Англии и во всем мире, Дарвин объяснил источник, механизм создания отдельных пород и сортов растений, доказал, что появившиеся в результате проводимого в различных направлениях отбора более 100 пород кур берут свое начало от живущего в диком виде в настоящее время в Южной Азии вида курицы – Галлус банкива. Он показал, что все породы кур скрещиваются с дикими банкивскими курьями и дают породистые наследие. Более ста различных пород голубя свое начало берут от вида дикого голубя. Сегодня мы по тому же правилу выдвигаем мысль о происхождении различных свиней, баранов, лошадей, верим в истинность монофимтической теории Ч.Дарвина.
Монофимтическая теория также оправдывает себя в проблеме происхождения культурных сортов растений. В настоящее время все известные нам сорта капусты произошли от распространенного в бассейне Средиземного моря дикого вида капусты – Брассика олерджен.
Дарвин показал, что в происхождении различных сортов растений и пород домашних животных искусственный отбор, являющийся созидающей силой, опирается на два основных явления – изменчивость и наследственность. Если бы один из взятых из природы и прирученных диких видов животных сохранил бы стабильными свои наследственные показатели и свойства, продуктивность и не подвергся изменчивости, не было бы создано от его одного и того же вида столько разных пород и сортов. С другой стороны, если бы эти изменения, передаваясь от одного поколения к другому, не накапливались, то есть если бы не было наследственных, то человек не смог бы создать новые сорта растений и породы животных.
Дарвин, обнаружив отбор как порождающую разнообразие домашних животных и культурных растений созидающую силу, доказал, что движущей силой эволюции видов животных и растений в природе является отбор. Происходящий в природе отбор Дарвин называл естественным. Естественный отбор опирается на господствующие в природе явления изменчивости наследственности. В природе также происходит изменчивость с влияние факторов природной среды. Естественный отбор сохраняет передающуюся по наследству изменчивость, другими словами, естественный отбор в течении нескольких поколений собранные изменения живых существ, которые соответствовали биотическим и абиотическим условиям проживания, обеспечивал образование нового вида от другого вида. Дарвин, говоря о естественном отборе, понимал под ним процесс выживания и увеличение поколения организмов, приспосабливающихся к биотическим и абиотическим условиям, а также процесс постепенного исчезновения и невозможности увеличения поколения тех организмов, которые не приспособились к этим условиям.
Дарвин обнаружил борьбу, идущую в природе между живыми существами. Он, понимая борьбу за существование в широком, метафорическом значении, делил её на три вида: внутривидовая борьба, межвидовая борьба и борьба живых существ с не благоприятными факторами неорганической природы. Интересно, какова причина борьбы за существование, идущей между живыми существами? Дарвин объяснял это увеличением интенсивным способом в геометрической последовательности живых существ, недостаточном условий проживания и продуктов питания. Действительно, живые существа производят такое большое поколение, что если они все останутся жить и достигнут зрелого возраста, то за короткое время поколение только одной пары займет всю поверхность Земли и для проживания других видов не будет условий существования. Даже интенсивность размножения животных, рождающих малое количество детёнышей, была бы непостижимо большой. Однако в мире выживают вовсе не все рождающиеся живые существа. Победившие в борьбе за существование организмы живут и размножаются. Побежденные же в этой борьбе исчезают и передает свое место более сильным. Борьба за условия выживания (пища, пространство и другие), идущая между индивидуумами одного и того же вида, называется внутривидовой борьбой. У нового поколения вида способность к выживанию одинакова. Определенная его часть погибает, не способная противостоять влиянию различных абиотических факторов.
Во внутривидовой борьбе погибают те индивидуумы, которые не имеют своих показателей и свойств. Дарвин показывает, что внутривидовая борьба по сравнению с другими формами борьбы протекает более резко. Причиной этому служит то, что требования к условиям выживания и области проживания всех индивидуумов одного и того же вида должны быть одинаковыми.
Борьба за существование, идущая между индивидуумами отдельных видов в природе, называется межвидовой борьбой. В качестве примера межвидовой борьбы можно показать борьбу между индивидуумами отдельных видов растений и животных.
Межвидовая борьба может проходить в двух формах – прямым (непосредственным) и косвенным (посредственным) путем.
В качестве примера непосредственной борьбы можно показать борьбу, идущую между жизненными и травоядными, насекомыми и видами растений. В качестве примера косвенной борьбы может служить борьба между соболями и тюленями. В морях зрелые особи красные рыбы поедают тюлени, а соболи поедают красную рыбу, приходящую в реки для отложения икры и увеличения потомства. Тюлени и соболи на самом деле друг с другом не сталкиваются, однако в связи с тем, что у них одни и те же пищевые объекты, они ведут борьбу косвенным путем за один и тот же продукт пищи.
Под факторами неживой природы понимается температура, влажность, ветер, земля, рельеф почвы и другое. Жизнь живых существ зависит от факторов неживой природы. Если один этих факторов, изменившись, резко влияет на жизнь живых существ, тогда одни из них, выйдя победителями из борьбы, продолжают потомство, другие же уменьшаются в числе и погибают.
Живые существа в ходе длительного эволюционного процесса с неживыми природными факторами окружающей среды приспосабливаются к влиянию естественного отбора. Те же организмы, которые не могут приспособиться к среде, погибают. Таким образом, в условиях каждого географического климата мы видим живые существа, приспособившиеся к этим местам.