4 Tõendid elusolendite evolutsiooni kohta



The Tõendid evolutsiooni kohta need koosnevad testide seeriast, mis võimaldavad kinnitada muutuste protsessi bioloogilises populatsioonis aja jooksul. Need tõendid pärinevad erinevatest distsipliinidest, alates molekulaarbioloogiast kuni geoloogiani.

Bioloogia ajaloo jooksul töötati välja rida teooriaid, mis on mõeldud liikide päritolu selgitamiseks. Esimene neist on fiksaatoriteooria, mille on välja töötanud mitmed mõtlejad, kes pärinevad Aristotelese ajast. Selle ideede kogumi järgi loodi liigid iseseisvalt ja pole nende loomise algusest peale varieerunud.

Seejärel töötati välja transformatsiooniteooria, mis, nagu nimigi ütleb, viitab liikide muutumisele aja jooksul. Transformistide sõnul on need liigid loodud iseseisvates sündmustes, kuid aja jooksul on need muutunud.

Lõpuks on meil evolutsiooniteooria, mis lisaks sellele, et liigid on aja jooksul muutunud, peab ühist päritolu.

Neid kahte postulaati korraldas Briti loodusteadlane Charles Darwin, jõudes järeldusele, et elusolendid pärinevad neile väga erinevatest esivanematest ja on omavahel seotud ühiste esivanemate poolt..

Enne Darwini aega käsitleti fikseeritud teooriat peamiselt. Selles kontekstis loeti loomade kohanemised kui jumaliku meele looming konkreetseks otstarbeks. Nii et lindudel oli tiivad lennata ja mutid olid jalad kaevama.

Darwini saabumisel hävitatakse kõik need ideed ja evolutsioon jätkub bioloogia mõttes. Järgnevalt selgitame peamisi tõendeid, mis toetavad evolutsiooni ja aitavad kõrvaldada fikseerimise ja transformismi.

Indeks

  • 1 Fossiilne rekord ja paleontoloogia
    • 1.1 Mis on fossiil?
    • 1.2 Miks fossiilid on evolutsiooni tõendiks?
  • 2 Homoloogia: tõendid ühise päritolu kohta
    • 2.1 Mis on homoloogia?
    • 2.2 Kas kõik sarnasused on homoloogilised?
    • 2.3 Miks homoloogia on evolutsiooni tõend?
    • 2.4 Mis on molekulaarne homoloogia?
    • 2.5 Mida õpetavad molekulaarhomoloogiad??
  • 3 Kunstlik valik
  • 4 Looduslik valik looduslikes populatsioonides
    • 4.1. Antibiootikumide resistentsus
    • 4.2 Kutt ja tööstuslik revolutsioon
  • 5 Viited

Fossiilne rekord ja paleontoloogia

Mis on fossiil?

Fossiilne mõiste pärineb ladina keelest fossilis, mis tähendab "tulevad kaevust" või "tulevad maalt". Need väärtuslikud fragmendid kujutavad endast väärtuslikku "mineviku vaadet" teadlaskonna jaoks.

Fossiilideks võivad olla loomade või taimede (või mõne muu elusorganismi) jäägid või mõningad jäljed või märgid, mida üksikisik pinnale jäi. Fossiilide tüüpiline näide on loomade kõvad osad, nagu koor või kondid, mis muundati kivimiks geoloogiliste protsesside abil..

Samuti on registris leiduvad organismide "jäljed", nagu burrows või tracks.

Iidsetel aegadel arvati, et fossiilid on väga omapärane kivimitüüp, mille peale olid nad veega või tuulega keskkonnakaitsed vorminud ja spontaanselt meenutanud elusolendit.

Suure hulga fossiilide kiire avastamisega selgus, et need ei olnud lihtsalt kivimid, ja fossiile tuli pidada miljonite aastate eest elanud organismide jääkideks..

Esimesed fossiilid esindavad kuulsat "Ediacara loomast". Need fossiilid pärinevad umbes 600 miljonist aastast tagasi.

Enamik fossiile pärineb siiski Kambriumi perioodist, umbes 550 miljonit aastat tagasi. Tegelikult iseloomustavad selle perioodi organismid peamiselt tohutut morfoloogilist innovatsiooni (näiteks tohutu hulk kivistunud kivisöel leiduvaid fossiile).

Miks fossiilid on evolutsiooni tõendiks?

On loogiline arvata, et fossiilne rekord - tohutu mitmekesiste vormide haagissuvila, mida me täna enam ei tähenda ja et mõned on väga sarnased kaasaegsetele liikidele - eitab fijisti teooriat.

Kuigi on tõsi, et register ei ole täielik, on mõned väga konkreetsed juhtumid, kus leiame ülemineku vorme (või vahefaase) ühe vormi ja teise vahel.

Uskumatult konserveerunud vormide näide on vaalaliste areng. On rida fossiile, mis näitavad selle liini järkjärgulist muutumist aja jooksul, alustades nelja jalaga maismaaloomast, mis lõpeb ookeanides elavate tohutute liikidega..

Egiptuses ja Pakistanis on leitud vaalade uskumatu ümberkujundamist näitavaid fossiile.

Teine näide, mis esindab kaasaegse taksoni arengut, on praeguste hobuste päritolu fossiilsete dokumentide olemasolu, organismist, mis on konserveeritud suurusega ja hambaproteesiga sirvida.

Samamoodi on meil väga spetsiifilised fossiilid esindajatest, kes oleksid võinud olla tetrapoodide esivanemad, näiteks Ichthyostega - üks esimesi teadaolevaid kahepaikseid.

Homoloogia: ühist päritolu tõendid

Mis on homoloogia?

Homoloogia on evolutsioonis ja bioteadustes võtmetähtsusega kontseptsioon. Termin on loodud zooloogi Richard Oweni poolt ja määratles selle järgmiselt: "sama elund erinevates loomades, mis tahes vormis ja funktsioonis".

Oweni jaoks oli organismide struktuuride või morfoloogiate sarnasus tingitud ainult sellest, et nad vastasid samale kavale või "arhetüübile"..

Kuid see määratlus oli enne Darwini ajastu, seega kasutatakse seda mõistet puhtalt kirjeldaval viisil. Hiljem, koos Darwini ideede integreerimisega, võtab termin homoloogia uue selgitava nüanssi ning selle nähtuse põhjus on teabe järjepidevus..

Homoloogiat ei ole lihtne diagnoosida. Siiski on teatud katseid, mis ütlevad uurijale, et ta seisab silmitsi homoloogiaga. Esimene on ära tunda, kas on olemas vastavus struktuuride ruumilise asendi suhtes.

Näiteks tetrapodide ülemistes liikmetes on luude suhe grupi üksikisikute vahel võrdne. Leidsime humeruse, millele järgnes raadius ja ulna. Kuigi struktuuri võib muuta, on tellimus sama.

Kõik sarnasused on homoloogiad?

Looduses ei saa kõiki sarnasusi kahe struktuuri või protsessi vahel pidada homoloogseks. On ka teisi nähtusi, mis viivad kahe mitteseotud organismi morfoloogiasse. Need on evolutsiooniline lähenemine, paralleelsus ja ümberpööramine.

Klassikaline näide evolutsioonilisest lähenemisest on selgroogsete ja peajalgsete silma silm. Kuigi mõlemad struktuurid täidavad sama funktsiooni, ei ole neil ühist päritolu (nende kahe rühma ühisel esivanemal ei olnud silma sarnast struktuuri).

Seega on homoloogiliste ja analoogsete tähemärkide eristamine elutähtis, et luua suhted organismide rühmade vahel, sest ainult homoloogseid omadusi saab kasutada filogeneetiliste järelduste tegemiseks..

Miks homoloogia on evolutsiooni tõend?

Homoloogia on liigi ühise päritolu tõend. Võttes näiteks quiridio (liige, mis on moodustatud ühe luu poolt käes, kaks küünarvarre ja phalanges) tetrapoodides, ei ole põhjust, miks nahkhiir ja vaal peaksid jagama mustrit.

Seda argumenti kasutas Darwin ise Liigi päritolu (1859), et lükata tagasi idee, et liik on kavandatud. Ükski disainer - olenemata sellest, kui kogenematu - kasutaks sama mustrit lendavas organismis ja veekogus.

Seega võime järeldada, et homoloogiad on tõendid üldise päritolu kohta ja ainus usutav selgitus quiridio tõlgendamiseks mereorganismis ja teises lennus on see, et mõlemad arenevad organismist, millel oli juba selline struktuur.

Mis on molekulaarne homoloogia?

Siiani oleme maininud ainult morfoloogilisi homoloogiaid. Kuid homoloogiad molekulaarsel tasandil on samuti evolutsiooni tõendiks.

Kõige ilmsem molekulaarne homoloogia on geneetilise koodi olemasolu. Kõik andmed, mis on vajalikud organismi ehitamiseks, on DNA-s. See juhtub messenger RNA molekuliga, mis lõpuks tõlgib valkudeks.

Informatsioon on kolmekohalisel koodil või koodonitel, mida nimetatakse geneetiliseks koodiks. Kood on universaalne elusolenditele, kuigi on olemas nähtus, mida nimetatakse koodonite kasutamisel erapoolikuks, kus teatud liigid kasutavad koodoneid sagedamini.

Kuidas saab tõestada, et geneetiline kood on universaalne? Kui me isoleerime küüliku homoglobiini valgu sünteesimiseks vajaliku mitokondriaalse RNA ja sisestame selle bakterisse, on prokarüootsetel masinatel võimalik sõnum dekodeerida, kuigi see loomulikult ei tekita hemoglobiini..

Teisi molekulaarseid homoloogiaid esindab tohutu hulk metaboolseid radasid, mis eksisteerivad erinevates liiniosades, mis on aja jooksul laialt eraldatud. Näiteks glükoosi (glükolüüsi) lagunemine on praktiliselt kõigis organismides.

Mida molekulaarhomoloogiad meile õpetavad??

Kõige loogilisem selgitus, miks kood on universaalne, on ajalooline õnnetus. Sarnaselt inimeste populatsiooniga on see geneetiline kood suvaline.

Mõistet "tabel" ei ole vaja kasutada tabeli füüsilise objekti tähistamiseks. Sama kehtib iga mõiste (maja, tool, arvuti jne) kohta.

Sel põhjusel, kui näeme, et inimene kasutab eseme määramiseks teatud sõna, on see sellepärast, et ta õppis seda teiselt isikult - isalt või emalt. Ja need omakorda õppisid seda teistelt inimestelt. See tähendab, et see tähendab ühist esivanemat.

Samamoodi ei ole põhjust valiini kodeerida koodonite seeriaga, mis on seotud selle aminohappega.

Kui kahekümne aminohappe keel on loodud, jäi see alles. Võib-olla energiapõhjustel, kuna mis tahes kõrvalekalle koodist võib olla kahjulik tagajärg.

Kunstlik valik

Kunstlik valik on loomuliku valikuprotsessi tulemuslikkuse test. Tegelikult oli Darwini teoorias otsustava tähtsusega riigisisese riigi varieeruvus ning selle liigi esimene peatükk on pühendatud sellele nähtusele..

Kõige tuntumad kunstliku valiku juhtumid on kodune tuvi ja koerad. See funktsionaalne protsess inimtegevuse kaudu, mis valib valikuliselt elanikkonna teatud variandid. Seega on inimühiskonnad tootnud karja ja taimede sorte, mida me täna näeme.

Näiteks on kiiresti võimalik muuta selliseid omadusi nagu lehma suurus lihatoodangu suurendamiseks, kanade munade arv, piima tootmine..

Kuna see protsess toimub kiiresti, näeme valiku mõju lühikese aja jooksul.

Looduslik valik looduslikes populatsioonides

Kuigi evolutsiooni peetakse protsessiks, mis võtab tuhandeid või mõnel juhul kuni miljoneid aastaid, võib mõnes liigis jälgida evolutsioonilist protsessi..

Resistentsus antibiootikumides

Meditsiinilise tähtsusega juhtum on antibiootikumiresistentsuse areng. Antibiootikumide liigne ja vastutustundetu kasutamine on toonud kaasa resistentsete variantide suurenemise.

Näiteks võib 1940. aastatel kõrvaldada kõik stafülokokkide variandid, kasutades antibiootikumi penitsilliini, mis pärsib rakuseina sünteesi..

Täna on peaaegu 95% Staphylococcus aureus on resistentsed selle antibiootikumi ja teiste sarnaste struktuuride suhtes.

Sama mõistet rakendatakse kahjurite vastupanuvõimele pestitsiidide toimele.

Kutt ja tööstuslik revolutsioon

Teine populaarne näide evolutsiooni bioloogias on koi Biston betularia või kasside liblikas. See moth on selle värvuse suhtes polümorfne. Tööstusrevolutsiooni inimlik mõju põhjustas elanikkonna alleeli sageduste kiire muutumise.

Varem oli valdav värv koides selge. Revolutsiooni saabumisel saavutas saastumine üllatavalt kõrge taseme, mis tumedaks kase koort.

Selle muutusega hakkasid tumedamate värvidega koid elanikkonnas sagedamini kasvama, sest kamuflaaži põhjustel olid nad lindudele vähem silmatorkavad - nende peamised kiskjad.

Inimestegevus on paljude teiste liikide valikule oluliselt mõjutanud.

Viited

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., ja Byers, B.E. (2004). Bioloogia: teadus ja loodus. Pearson Education.
  2. Darwin, C. (1859). Liigi päritolule loodusliku valiku abil. Murray.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolutsiooniline analüüs. Prentice'i saal.
  4. Futuyma, D. J. (2005). Evolutsioon . Sinauer.
  5. Soler, M. (2002). Evolutsioon: bioloogia alus. Lõuna-projekt.