Vsebina
- Evolucijska biologija
- Opredelitev evolucije
- Mikroevolucija proti makroevolucijskim procesom
- Mutacije, ki ustvarjajo nove gene
- Naravna nasploh umetna izbira
- Genetski drift in genski tok
- Nekaj primerov mikroevolucije
Charles Darwin je bil kreacionist in izučen naravoslovec in geolog. Med oceanskim potovanjem v 1830-ih so Darwinova opazovanja živalskih in rastlinskih živali med Galapagoskimi otoki privedla do tega, da je razvil svojo teorijo evolucije. Ideje se je držal 20 let, ne da bi jo objavil, dokler ga Alfred Russel Wallace, ki je iste ideje zamislil neodvisno, ni prepričal, da bi jo delil s svetom.
Svoje ugotovitve so skupaj predstavili znanstveni skupnosti, vendar se je Darwinova knjiga na to temo prodala veliko bolje. Še danes se ga spominjajo veliko bolje, medtem ko je Wallace v splošni javnosti večinoma pozabil.
Evolucijska biologija
Charles Darwin in Alfred Russel Wallace sta sredi 1800-ih v svet predstavila svoje teorije o evoluciji. Naravna selekcija je glavni mehanizem, ki poganja evolucijo, in evolucijo lahko razdelimo na dva podtipa:
Ti dve vrsti sta različna konca istega spektra. Oba opisujeta nenehne genetske spremembe, ki se dogajajo pri živih vrstah kot odziv na okolje, vendar na zelo različne načine.
Makroevolucija skrbi za velike spremembe populacije v zelo dolgih časovnih obdobjih, kot je vrsta, ki se razveja na dve ločeni vrsti. Mikroevolucija se nanaša na manjši evolucijski proces, s katerim se genski sklad populacije v kratkem času spremeni, običajno kot posledica naravne selekcije.
Opredelitev evolucije
Evolucija je postopna sprememba vrste v daljšem časovnem obdobju. Darwin sam ni uporabil izraza evolucija, ampak je uporabil besedno zvezo „sestop z modifikacijo"V svoji knjigi iz leta 1859, ki je svet predstavila pojmu evolucije," O izvoru vrst z naravnimi selekcijami. "
Naravna selekcija deluje na celotno populacijo vrste naenkrat in traja več generacij, skozi več tisoč ali milijonov let.
Ideja je bila, da se nekaterim genskim mutacijam daje prednost vrstno okolje; z drugimi besedami, pomagajo potomcem, ki jih imajo, da bi bolje opravili preživetje in razmnoževanje. Ti se prenašajo z vedno večjo frekvenco, dokler potomci z mutiranim genom niso več iste vrste kot originalni posameznik z mutacijo.
Mikroevolucija proti makroevolucijskim procesom
Mikroevolucija in makroevolucija sta obe obliki evolucije. Oba poganjata enaka mehanizma. Ti mehanizmi poleg naravne selekcije vključujejo:
Mikroevolucija se nanaša na evolucijske spremembe znotraj vrste (ali ene same populacije vrste) v relativno kratkem času. Spremembe pogosto prizadenejo samo eno lastnost v populaciji ali majhno skupino genov.
Makroevolucija se odvija v zelo dolgih obdobjih, v mnogih generacijah. Makroevolucija se nanaša na razhajanje vrste na dve vrsti ali na oblikovanje novih taksonomskih skupin za razvrščanje.
Mutacije, ki ustvarjajo nove gene
Mikroevolucija se zgodi, ko se zgodi sprememba gena ali genov, ki nadzorujejo posamezno lastnost v posameznem organizmu. Ta sprememba je navadno mutacija, kar pomeni, da gre za naključno spremembo, ki se zgodi brez posebnega razloga. The mutacija ne daje nobene prednosti, dokler je ne prenesemo na potomce.
Če ta mutacija daje potomcem prednost v življenju, je posledica tega, da bodo potomci lažje rodili zdrave potomce. Tisti potomci iz naslednje generacije, ki bodo dedovali gensko mutacijo, bodo imeli tudi prednost in bodo bolj verjetno imeli zdrave potomce, vzorec pa se bo nadaljeval.
Naravna nasploh umetna izbira
Umetna selekcija ima na populaciji vrst izrazito podobne rezultate kot naravna selekcija. Darwin je bil v resnici seznanjen z uporabo umetne selekcije v kmetijstvu in drugih panogah, ta mehanizem pa je navdihnil njegovo zasnovo analognega procesa, ki se dogaja v naravi.
Oba procesa vključujeta oblikovanje vrste, genom prek zunanjih sil. Kjer vpliva naravna selekcija naravni okolje in oblikuje lastnosti, ki so najbolje prilagojene za preživetje in uspešno razmnoževanje, umetna selekcija je evolucija, na katero vplivajo ljudje na rastline, živali in druge organizme.
Ljudje že tisočletja uporabljajo umetno selekcijo, da bi udomačili različne živalske vrste, začenši z volkom (ki je, ko je bil enkrat udomačen, se je razvejal v psa, ločena vrsta) in nadaljeval z živalmi, ki jih obremenjujejo, in drugo živino, ki se lahko uporablja za prevoz ali hrano.
Ljudje so vzrejali samo živali, ki so imele lastnosti, ki so za njihov namen najbolj zaželene, in to ponavljale vsako generacijo. Tako so nadaljevali, na primer, ko so bili njihovi konji poslušni in močni, njihovi psi pa so bili prijazni, spretni lovski partnerji in so ljudi opozarjali na prihodnje grožnje.
Ljudje so uporabljali tudi umetno selekcijo na rastlinah, med razmnoževanjem rastlin, dokler niso bile bolj trde, imeli boljši pridelek in imeli druge zaželene lastnosti, ki se morda ne bi ujemale s tistimi, ki bi jih naravno okolje postopoma vodilo. Umetna selekcija se ponavadi zgodi veliko hitreje kot naravna selekcija, čeprav to ni vedno tako.
Genetski drift in genski tok
Pri majhni populaciji, zlasti na nedostopnem geografskem območju, kot sta otok ali dolina, lahko ta ugodna mutacija relativno hitro vpliva na populacijo vrste. Kmalu bo potomstvo s prednostjo večine prebivalstva. Te mikroevolucijske spremembe se imenujejo genetski nanos.
Ko populacija z majhnim številom posameznikov postane izpostavljena novim posameznikom, ki prinesejo nove aleli (nove mutacije) v genskem skladu, se imenuje relativno hitra sprememba populacije pretok genov. S povečanjem genske raznolikosti populacije se lahko manj verjetno razcepi na dve novi vrsti.
Nekaj primerov mikroevolucije
Primer mikroevolucije je lahko vsaka lastnost, ki se majhni populaciji predstavi v sorazmerno kratkem času, z naključnim genetskim premikom ali uvedbo novih posameznikov z novimi genetskimi vzorci v populacijo.
Na primer, lahko obstaja alel, ki določeni vrsti ptic omogoči spremembo oči, ki ji omogoča boljšo ostrino vida na dolge razdalje od vrstnikov. Vse ptice, ki dedujejo ta alel, lahko odkrijejo črve, jagode in druge vire hrane od daleč in večje višine kot druge ptice.
Bolje se hranijo in lahko za kratek čas zapustijo gnezdo za lov in krmo, preden se pred plenilci vrnejo na varno. Preživijo, da se razmnožujejo pogosteje kot druge ptice; the frekvenca alelov raste v populaciji, kar vodi do več ptic te vrste z ostrim vidom na dolge razdalje.
Drug primer je odpornost proti bakterijskim antibiotikom. Antibiotik uniči vse bakterijske celice, razen tistih, ki se na njegove učinke ne odzivajo. Če je bila imunost proti bakteriji a dedno Karakteristika zdravljenja z antibiotiki je bila, da se je imunost prenesla na naslednje generacije bakterijskih celic, ki bodo odporne tudi na antibiotik.