4 Pierādījumi par dzīvo būtņu attīstību
The Pierādījumi par evolūciju tie sastāv no virknes testu, kas ļauj apstiprināt pārmaiņu procesu laika gaitā bioloģiskajās populācijās. Šie pierādījumi nāk no dažādām disciplīnām - no molekulārās bioloģijas līdz ģeoloģijai.
Bioloģijas vēsturē tika izstrādāta virkne teoriju, kas paredzētas, lai izskaidrotu sugu izcelsmi. Pirmais no tiem ir fiksistu teorija, ko izstrādājusi vairāki domātāji, kas meklējami no Aristoteļa laika. Saskaņā ar šo ideju kopu sugas tika radītas patstāvīgi un nav mainījušās kopš to radīšanas sākuma.
Pēc tam tika izstrādāta transformācijas teorija, kas, kā norāda nosaukums, iesaka sugu transformāciju laika gaitā. Pēc transformistu domām, lai gan sugas tika izveidotas neatkarīgos pasākumos, tās laika gaitā ir mainījušās.
Visbeidzot, mums ir evolūcijas teorija, kas papildus ierosinājumam, ka sugas laika gaitā ir mainījusies, uzskata kopēju izcelsmi.
Šos divus postulātus organizēja britu dabas zinātnieks Čārlzs Darvins, nonākot pie secinājuma, ka dzīvās būtnes ir radušās no ļoti atšķirīgiem senčiem un ir savstarpēji saistītas ar kopīgiem senčiem..
Pirms Darvina laika galvenokārt tika risināta fiksistu teorija. Šajā kontekstā dzīvnieku adaptācijas tika uzskatītas par dievišķa prāta radīšanu konkrētam mērķim. Tātad, putniem bija spārni, lai lidotu, un dzimumiem bija kājām kājām.
Ar Darvina ierašanos visas šīs idejas tiek izmestas un evolūcija turpinās, lai izprastu bioloģiju. Tālāk mēs izskaidrosim galvenos pierādījumus, kas atbalsta evolūciju un palīdz atbrīvoties no fiksācijas un transformisma.
Indekss
- 1 Fosilais ieraksts un paleontoloģija
- 1.1. Kas ir fosilais?
- 1.2 Kāpēc fosilijas ir evolūcijas pierādījums?
- 2 Homoloģija: kopīgas izcelsmes pierādījumi
- 2.1. Kas ir homoloģija?
- 2.2 Vai visas līdzības ir homoloģijas?
- 2.3. Kāpēc homoloģija ir evolūcijas pierādījums?
- 2.4. Kas ir molekulārās homoloģijas?
- 2.5. Ko mums māca molekulārās homoloģijas??
- 3 Mākslīgā atlase
- 4 Dabas atlase dabiskās populācijās
- 4.1. Antibiotiku rezistence
- 4.2 Kūts un rūpnieciskā revolūcija
- 5 Atsauces
Fosilais ieraksts un paleontoloģija
Kas ir fosilais?
Fosilais termins nāk no latīņu valodas fossilis, kas nozīmē "nāk no bedres" vai "nāk no zemes". Šie vērtīgie fragmenti ir vērtīgs "pagātnes skatījums" zinātnes aprindām, burtiski.
Fosilijas var būt dzīvnieku vai augu (vai cita dzīva organisma) paliekas vai dažas pēdas vai zīmes, ko indivīds atstājis uz virsmas. Tipisks fosilijas piemērs ir dzīvnieka cietās daļas, piemēram, apvalks vai kauli, kas ģeoloģiskos procesos pārveidots par klintīm..
Arī reģistrā var atrast organismu "pēdas", piemēram, kā urbumus vai dziesmas.
Senos laikos tika uzskatīts, ka fosilijas ir ļoti savdabīgs iežu veids, kuram tā ir izspiedusi vai nu ūdeni, vai vējš, un spontāni atgādināja dzīvo būtni..
Strauji atklājot lielu skaitu fosiliju, kļuva skaidrs, ka tie nav vienkārši klintis, un fosilijas tika uzskatītas par organismiem, kas bija dzīvojuši pirms miljoniem gadu..
Pirmās fosilijas pārstāv slaveno "Ediacara faunu". Šīs fosilijas ir izveidotas pirms aptuveni 600 miljoniem gadu.
Tomēr lielākā daļa fosiliju ir datēti ar Kambrijas periodu, apmēram pirms 550 miljoniem gadu. Faktiski šī perioda organismus raksturo galvenokārt milzīgs morfoloģiskais jauninājums (piemēram, milzīgais daudzums izrakteņu slānekļa)..
Kāpēc fosilijas ir evolūcijas pierādījums?
Ir loģiski domāt, ka fosilais ieraksts - milzīgs daudzveidīgu formu karavāns, ko mēs šodien vairs nepievēršamies un ka daži ir ļoti līdzīgi mūsdienu sugām - neapmierina fijistas teoriju.
Lai gan ir taisnība, ka reģistrs ir nepilnīgs, ir daži ļoti specifiski gadījumi, kad mēs atrodam pārejas veidlapas (vai starpposmus) no vienas formas uz otru.
Neticami saglabāto formu piemērs ierakstā ir vaļveidīgo attīstība. Pastāv virkne fosiliju, kas liecina par pakāpenisku šīs līnijas maiņu, sākot ar sauszemes dzīvnieku ar četrām kājām un beidzot ar milzīgajām okeānu sugām..
Ēģiptē un Pakistānā ir konstatēti fosilijas, kas liecina par vaļu neticamo transformāciju.
Vēl viens piemērs, kas atspoguļo mūsdienīga taksona attīstību, ir to grupu fosilie ieraksti, kas radījuši pašreizējos zirgus, no organisma, kura izmērs ir nūjiņš, un protēze, lai pārlūkotu.
Tādā pašā veidā mums ir ļoti specifiski pārstāvji no pārstāvjiem, kas varētu būt tetrapodu priekšteči, piemēram, Ichthyostega - viens no pirmajiem zināmiem abiniekiem.
Homoloģija: kopīgas izcelsmes pierādījumi
Kas ir homoloģija?
Homoloģija ir būtisks evolūcijas un bioloģijas zinātņu jēdziens. Šo terminu veidoja zoologs Richard Owen, un viņš to definēja šādi: "tas pats orgāns dažādos dzīvniekos, jebkurā formā un funkcijā".
Attiecībā uz Owen organismu struktūru vai morfoloģiju līdzība bija saistīta tikai ar to, ka tie atbilst vienam un tam pašam plānam vai "arhetipam"..
Tomēr šī definīcija bija pirms darvina laikmeta, tāpēc termins tiek lietots tikai aprakstošā veidā. Vēlāk, apvienojoties ar Darvina idejām, termins homoloģija iegūst jaunu skaidrojošu niansi, un šīs parādības cēlonis ir informācijas nepārtrauktība..
Homoloģiju nav viegli diagnosticēt. Tomēr ir daži testi, kas pētniekam norāda, ka viņš saskaras ar homoloģijas gadījumu. Pirmais ir atpazīt, vai pastāv sakarība par struktūru telpisko stāvokli.
Piemēram, tetrapodu augšējos locekļos kaulu attiecības starp indivīdiem grupā ir vienādas. Mēs atradām galvu, kam sekoja rādiuss un ulna. Lai gan struktūru var mainīt, pasūtījums ir vienāds.
Visas līdzības ir homoloģijas?
Dabā ne visas līdzības starp divām struktūrām vai procesiem var uzskatīt par homoloģiskām. Ir arī citas parādības, kas noved pie diviem nesaistītiem organismiem, kas ir līdzīgi to morfoloģijā. Tās ir evolūcijas konverģence, paralēlisms un apgrieztība.
Klasiskais evolūcijas konverģences piemērs ir mugurkaulnieku acs un galvkāju acs. Lai gan abas struktūras pilda vienu un to pašu funkciju, tām nav kopīgas izcelsmes (šo abu grupu kopīgajam senčam nebija līdzīgas struktūras acīm).
Tādējādi atšķirība starp homologiem un analogiem burtiem ir būtiska, lai izveidotu attiecības starp organismu grupām, jo tikai homologas īpašības var izmantot, lai izdarītu filogenētiskus secinājumus..
Kāpēc homoloģija ir evolūcijas pierādījums?
Homoloģijas ir pierādījums par sugas kopējo izcelsmi. Ņemot piemēru par quiridio (loceklis, ko veido viens kauls rokā, divi apakšdelmā un phalanges) tetrapodos, nav iemesla, kāpēc sikspārņiem un vaļiem būtu jāsadala modelis.
Šo argumentu izmantoja pats Darvins Sugas izcelsme (1859), lai atspēkotu domu, ka suga ir projektēta. Neviens dizainers - neatkarīgi no pieredzes trūkuma - izmantotu to pašu modeli lidojošā organismā un ūdens organismā.
Tāpēc varam secināt, ka homoloģijas ir pierādījums par kopējo izcelsmi, un vienīgais ticamais skaidrojums, kā interpretēt quiridio jūras organismā un citā lidojumā, ir tas, ka abi ir attīstījušies no organisma, kam jau bija šāda struktūra.
Kas ir molekulārās homoloģijas?
Līdz šim mēs esam pieminējuši tikai morfoloģiskās homoloģijas. Tomēr homoloģijas molekulārā līmenī kalpo arī par evolūcijas pierādījumu.
Visredzamākā molekulārā homoloģija ir ģenētiskā koda esamība. Visa informācija, kas nepieciešama organisma izveidei, ir DNS. Tas notiek ar ziņojumapmaiņas RNS molekulu, kas beidzot pārvēršas olbaltumvielās.
Informācija ir trīs burtu kodā vai kodonos, ko sauc par ģenētisko kodu. Kods ir universāls dzīvajām būtnēm, lai gan ir parādība, ko sauc par aizspriedumiem kodonu izmantošanā, kur noteiktas sugas izmanto kodonus biežāk.
Kā jūs varat pierādīt, ka ģenētiskais kods ir universāls? Ja izolējam mitohondriju RNS, kas sintezē trušu homoglobīna proteīnu un ievada to baktērijā, prokariotiskās iekārtas spēj atšifrēt ziņojumu, lai gan tas dabiski nerada hemoglobīnu.
Citas molekulārās homoloģijas pārstāv milzīgais metabolisko ceļu skaits, kas ir kopīgi dažādās līnijās, kas ir plaši atdalītas laikā. Piemēram, glikozes degradācija (glikolīze) ir praktiski visos organismos.
Ko mums māca molekulārās homoloģijas??
Loģiskākais paskaidrojums, kāpēc kods ir universāls, ir vēsturisks negadījums. Tāpat kā cilvēka populācijā, ģenētiskais kods ir patvaļīgs.
Nav iemesla lietot terminu "tabula", lai apzīmētu tabulas fizisko objektu. Tas pats attiecas uz jebkuru terminu (māju, krēslu, datoru utt.).
Šī iemesla dēļ, kad mēs redzam, ka persona izmanto noteiktu vārdu, lai apzīmētu objektu, tas ir tāpēc, ka viņš to uzzināja no citas personas - tēva vai mātes. Un tie savukārt to uzzināja no citiem cilvēkiem. Tas nozīmē, ka tas nozīmē kopēju senči.
Tāpat nav iemesla, lai valīnu kodētu kodonu sērija, kas ir saistīta ar šo aminoskābi.
Pēc tam, kad tika izveidota valoda divdesmit aminoskābēm, tā palika. Iespējams, enerģijas dēļ, jo jebkurai novirzei no kodeksa var būt kaitīgas sekas.
Mākslīgā atlase
Mākslīgā atlase ir dabiskās atlases procesa izpildes pārbaude. Faktiski, Darvina teorijā būtiska bija vietējā stāvokļa atšķirība, un pirmais nodaļas izcelsme ir veltīta šai parādībai..
Vispazīstamākie mākslīgās atlases gadījumi ir mājas balodis un suņi. Šis funkcionālais process ar cilvēka rīcību, kas selektīvi izvēlas dažus iedzīvotāju variantus. Tādējādi cilvēku sabiedrības ir ražojušas lopu un augu šķirnes, kuras mēs šodien redzam.
Piemēram, tādas īpašības kā govs lielums, lai palielinātu gaļas ražošanu, cāļu saražoto olu skaits, cita starpā arī piena ražošana..
Tā kā šis process notiek ātri, mēs varam redzēt atlases ietekmi īsā laika periodā.
Dabiskā populācija
Lai gan evolūcija tiek uzskatīta par procesu, kas aizņem tūkstošiem vai dažos gadījumos līdz miljoniem gadu, dažās sugās mēs varam novērot evolūcijas procesu..
Rezistence pret antibiotikām
Medicīniskas nozīmes gadījums ir rezistences pret antibiotikām attīstība. Pārmērīga un bezatbildīga antibiotiku lietošana ir izraisījusi rezistentu variantu pieaugumu.
Piemēram, 1940. gados varēja novērst visus stafilokoku variantus, izmantojot antibiotiku penicilīnu, kas inhibē šūnu sienas sintēzi..
Šodien gandrīz 95% celmu Staphylococcus aureus ir rezistenti pret šo antibiotiku un citiem, kuru struktūra ir līdzīga.
Tas pats jēdziens attiecas uz kaitēkļu rezistences attīstību pret pesticīdu iedarbību.
Kūts un rūpnieciskā revolūcija
Vēl viens populārs piemērs evolucionārajā bioloģijā ir putns Biston betularia vai bērzu tauriņš. Šis putns ir polimorfs attiecībā pret tās krāsu. Rūpnieciskās revolūcijas cilvēka ietekme izraisīja strauju iedzīvotāju alēļu frekvenču atšķirību.
Agrāk dominējošā krāsa putniem bija skaidra. Pēc revolūcijas ieraduma piesārņojums sasniedza pārsteidzoši augstu līmeni, kas aptumšoja bērzu mizu.
Ar šo pārmaiņu starpniecību tumšākas krāsas sirdis sāka palielināt savu biežumu iedzīvotājiem, jo maskēšanās dēļ putniem tie bija mazāk redzami - viņu galvenie plēsēji.
Cilvēku darbība ir būtiski ietekmējusi daudzu citu sugu izvēli.
Atsauces
- Audesirk, T., Audesirk, G., un Byers, B.E. (2004). Bioloģija: zinātne un daba. Pearson Education.
- Darvins, C. (1859). Par sugu izcelsmi, izmantojot dabisko atlasi. Murray.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolūcijas analīze. Prentices zāle.
- Futuyma, D. J. (2005). Evolūcija . Sinauer.
- Soler, M. (2002). Evolūcija: bioloģijas pamats. Dienvidu projekts.