4 עדות לאבולוציה של יצורים חיים



ה עדות לאבולוציה הם מורכבים מסדרת בדיקות המאפשרים לאשש את תהליך השינוי במהלך חלוף הזמן באוכלוסיות הביולוגיות. עדויות אלה באים מדיסציפלינות שונות, החל בביולוגיה מולקולרית ועד לגיאולוגיה.

לאורך ההיסטוריה של הביולוגיה, סדרה של תיאוריות שנועדו להסביר את מקור המינים היו מתוכננים. הראשון שבהם הוא התיאוריה הפיקסיסטית, שנוצרה על ידי שורה של הוגים, מתקופת אריסטו. על פי גוף הרעיונות הזה, המינים נוצרו באופן עצמאי ולא השתנו מאז תחילת בריאתם.

לאחר מכן פותחה תורת הטרנספורמציה, אשר, כפי שהשם מרמז, מציעה את הטרנספורמציה של מינים לאורך זמן. לדברי טרנספורמיסטיות, למרות המינים נוצרו באירועים עצמאיים, הם השתנו עם חלוף הזמן.

לבסוף, יש לנו את התיאוריה האבולוציונית, אשר בנוסף מציע כי המינים השתנו עם הזמן, רואה מוצא משותף.

שתי ההנחות הללו אורגנו על ידי חוקר הטבע הבריטי צ'רלס דרווין, והגיעו למסקנה כי יצורים חיים נולדו מאבות אבות שונים מאוד אליהם וקשורים זה לזה על ידי אבות משותפים.

לפני תקופת דארווין, התיאוריה הפיקסיסטית טופלה בעיקר. בהקשר זה, ההתאמות של בעלי החיים נתפסו כיצירות של המוח האלוהי למטרה מסוימת. אז, הציפורים היו כנפיים לעוף ואת שומות היו רגליים לחפור.

עם בואו של דארווין, כל הרעיונות האלה מושלכים והאבולוציה ממשיכה להבין את הביולוגיה. הבא נסביר את העדויות העיקריות התומכות באבולוציה ומסייעות להשליך את הפיקסיזם ואת הטרנספורמציה.

אינדקס

  • 1 רישום המאובנים והפליאונטולוגיה
    • 1.1 מהו מאובן?
    • 1.2 מדוע מאובנים הם עדות לאבולוציה?
  • 2 הומולוגיה: עדות למקור משותף
    • 2.1 מהי הומולוגיה??
    • 2.2 האם כל הדמיון הומולוגיות?
    • 2.3 מדוע הומולוגיות הן עדות לאבולוציה?
    • 2.4 מהן הומולוגיות מולקולריות?
    • 2.5 מה הומולוגיות מולקולריות מלמדות אותנו??
  • 3 בחירה מלאכותית
  • 4 בחירה טבעית באוכלוסיות טבעיות
    • 4.1 התנגדות באנטיביוטיקה
    • 4.2 העש והמהפכה התעשייתית
  • 5 הפניות

שיא המאובנים והפליאונטולוגיה

מהו מאובן?

המונח מאובנים מגיע מלטינית fossilis, כלומר "מגיע מבור" או "בא מן הארץ". שברים יקרי ערך אלה מייצגים "מבט על העבר" יקר עבור הקהילה המדעית, פשוטו כמשמעו.

מאובנים יכולים להיות שרידי בעלי חיים או צמחים (או אורגניזם חי אחר) או עקבות או סימן כי הפרט נשאר על משטח. הדוגמה האופיינית למאובן היא החלקים הקשים של בעל חיים, כגון הקליפה או העצמות שהפכו לסלע על ידי תהליכים גיאולוגיים.

גם "עקבות" של האורגניזמים ניתן למצוא ברישום, כמו מאורות או מסלולים.

בימי קדם, מאובנים נחשבו לסוג משונה מאוד של סלע, ​​אשר כוחות סביבתיים, או מים או רוח, יצקו אותו, ודמו באופן ספונטני לישות חיה.

עם גילוי מהיר של מאובנים רבים, התברר כי אלה לא היו פשוט סלעים, והמאובנים נחשבו שרידי אורגניזמים שחיו לפני מיליוני שנים..

המאובנים הראשונים מייצגים את "עולם החי" המפורסם של אדיאקה. אלה מאובנים תאריך מ כ 600 מיליון שנה.

עם זאת, רוב המאובנים תאריך חזרה התקופה הקאמבריאנית, על 550 מיליון שנה. למעשה, האורגניזמים של תקופה זו מאופיינים בעיקר בחידושים מורפולוגיים עצומים (למשל, כמות העצבים הגדולה שנמצאה בפצצת בורגוס).

מדוע מאובנים הם עדות לאבולוציה?

זה הגיוני לחשוב כי שיא מאובנים - שיירה ענקית של צורות מגוונות שאנחנו כבר לא רואים היום, וכי כמה דומים מאוד מינים מודרניים - עומד על התיאוריה fijistas.

אמנם נכון כי הרישום אינו שלם, יש כמה מקרים ספציפיים מאוד שבו אנו מוצאים צורות המעבר (או שלבי ביניים) בין טופס אחד למשנהו.

דוגמה לצורות משומרות להפליא בתיק היא האבולוציה של יונקים. יש סדרה של מאובנים המציגים את השינוי ההדרגתי כי השושלת הזאת עברה לאורך זמן, החל עם בעל חיים יבשתי עם ארבע רגליים וכלה במינים העצומים המאכלסים את האוקיינוסים.

מאובנים המראים את השינוי המדהים של הלווייתנים נמצאו במצרים ובפקיסטן.

דוגמה נוספת שמייצגת את האבולוציה של מונית מודרנית היא רישומי המאובנים של הקבוצות שמקורן בסוסים הנוכחיים, מאורגניזם בגודל של קניד ועם תותבת לגלוש.

באותו אופן, יש לנו מאובנים ספציפיים מאוד של נציגים שהיו יכולים להיות אבותיהם של tetrapods, כגון Ichthyostega - אחד הדו-חיים הראשונים הידועים.

הומולוגיה: עדות למקור משותף

מהי הומולוגיה??

הומולוגיה היא מושג מפתח באבולוציה ובמדעים הביולוגיים. המונח נטבע על ידי הזואולוג ריצ'רד אוון, והוא הגדיר אותו בדרך הבאה: "אותו איבר בבעלי חיים שונים, בכל צורה ותפקוד".

עבור אוון, הדמיון בין מבנים או מורפולוגיות של אורגניזמים היה רק ​​בשל העובדה שהם תואמים את אותה תוכנית או "ארכיטיפ".

עם זאת, הגדרה זו היתה לפני התקופה הדרוויניסטית, ולכן המונח משמש באופן תיאורטי גרידא. מאוחר יותר, עם שילוב הרעיונות הדרוויניסטיים, המונח הומולוגיה לובש ניואנס מסביר חדש, והסיבה לתופעה זו היא המשכיות של מידע.

הומולוגיות לא קל לאבחן. עם זאת, ישנם בדיקות מסוימות לספר החוקר כי הוא עומד במקרה הומולוגיה. הראשונה היא לזהות אם יש התכתבות לגבי המיקום המרחבי של המבנים.

לדוגמה, בחלק העליון של tetrapods את היחסים של העצמות שווה בין אנשים בקבוצה. מצאנו זרוע, ואחריה רדיוס ואולנה. למרות המבנה עשוי להיות שונה, הסדר הוא זהה.

כל קווי הדמיון הם הומולוגיות?

בטבע, לא כל קווי הדמיון בין שני מבנים או תהליכים יכולים להיחשב הומולוגיים. ישנן תופעות אחרות שמובילות לשני אורגניזמים שאינם קשורים זה לזה במורפולוגיה שלהם. אלה הם התכנסות אבולוציונית, מקבילות והפיכה.

הדוגמה הקלאסית להתכנסות אבולוציונית היא עין של חוליות ועין של צפלופודים. למרות ששני המבנים ממלאים את אותה פונקציה, אין להם מקור משותף (לאב הקדמון של שתי הקבוצות הללו אין מבנה דומה לעין).

לפיכך, ההבחנה בין דמויות הומולוגיות לבין דמויות מקבילות חיונית כדי ליצור קשרים בין קבוצות של אורגניזמים, שכן רק מאפיינים הומולוגיים יכולים לשמש להסקת מסקנות פילוגנטיות..

מדוע הומולוגיות הן עדות לאבולוציה?

הומולוגיות הן הוכחות למוצא המשותף של המין. אם ניקח את הדוגמה של quiridio (חבר שנוצר על ידי עצם אחת בזרוע, שניים באמה ואת phanganges) ב tetrapods, אין שום סיבה עטלף לוויתן צריך לשתף את דפוס.

טענה זו שימשה את דארווין עצמו מקורו של המין (1859), כדי להפריך את הרעיון כי המינים תוכננו. שום מעצב - לא משנה כמה חסר ניסיון - ישתמש באותה תבנית באורגניזם מעופף ובמימי.

לכן, ניתן להסיק כי ההומולוגיות הן עדות לירידה משותפת, וההסבר הסביר היחיד לפרש קווירידיו באורגניזם ימי ובעוד טיסה, הוא ששניהם התפתחו מאורגניזם שכבר היה בעל מבנה כזה.

מהן הומולוגיות מולקולריות?

עד כה הזכרנו רק את ההומולוגים המורפולוגיים. עם זאת, הומולוגים ברמה המולקולרית משמשים גם עדות לאבולוציה.

ההומולוגיה המולקולרית הברורה ביותר היא קיומו של קוד גנטי. כל המידע הדרוש לבניית אורגניזם הוא בדנ"א. זה קורה מולקולה RNA השליח, אשר בסופו של דבר לתרגם חלבונים.

המידע נמצא בקוד בן שלושה אותיות או בקודונים, הנקראים הקוד הגנטי. הקוד הוא אוניברסלי עבור יצורים חיים, אם כי יש תופעה הנקראת הטיה בשימוש בקודונים, שבהם מינים מסוימים משתמשים בקודונים בתדירות גבוהה יותר.

איך אתה יכול להוכיח שהקוד הגנטי הוא אוניברסלי? אם אנו מבודדים RNA המיטוכונדריאלי המסנת את החלבון ההומוגלובין של ארנבת ומכניסים אותו לחיידק, המנגנון הפרוקריוטי מסוגל לפענח את המסר, אם כי באופן טבעי זה אינו מייצר המוגלובין.

הומולוגיות מולקולריות אחרות מיוצגות על ידי המספר העצום של מסלולים מטבוליים הקיימים במשותף בשושלות שונות, מופרדות באופן נרחב בזמן. לדוגמה, השפלה של גלוקוז (גליקוליזה) הוא כמעט נוכח בכל אורגניזמים.

מה הומולוגיות מולקולריות מלמדות אותנו??

ההסבר ההגיוני ביותר מדוע הקוד הוא אוניברסלי הוא תאונה היסטורית. כמו שפה באוכלוסיות אנושיות, הקוד הגנטי השרירותי.

אין סיבה המונח "שולחן" לשמש כדי לייעד את האובייקט הפיזי של הטבלה. כנ"ל לגבי כל מונח (בית, כיסא, מחשב, וכו ').

מסיבה זו, כאשר אנו רואים כי אדם משתמש במילה מסוימת כדי לייעד אובייקט, זה בגלל שהוא למד אותו מאדם אחר - אביו או אמו. ואלה, בתורם, למדו את זה מאנשים אחרים. כלומר, זה מרמז על אב קדמון משותף.

באופן דומה, אין סיבה שסין מקודדת על ידי סדרה של קודונים הקשורים לחומצת אמינו זו.

לאחר שנקבעה השפה של עשרים חומצות האמינו, היא נשארה. אולי מסיבות אנרגיה, שכן כל חריגה מן הקוד יכול להיות השלכות מזיקות.

מבחר מלאכותי

בחירה מלאכותית היא מבחן הביצועים של תהליך הברירה הטבעי. למעשה, השתנות במצב המקומי הייתה מכרעת בתיאוריה של דארווין, והפרק הראשון של מקור המינים מוקדש לתופעה זו.

המקרים הידועים ביותר של ברירה מלאכותית הם היונה הביתית והכלבים. זה תהליך פונקציונלי באמצעות פעולה אנושית, כי סלקטיבי בוחר וריאציות מסוימות של האוכלוסייה. לכן, חברות אנושיות כבר לייצר את הזנים של בעלי חיים וצמחים שאנו רואים היום.

לדוגמה, מאפיינים כגון גודל הפרה כדי להגדיל את הייצור בשר, מספר ביצים הניח על ידי תרנגולות, ייצור של חלב, בין היתר, ניתן לשנות במהירות..

כאשר תהליך זה קורה במהירות, אנו יכולים לראות את ההשפעה של הבחירה בתוך פרק זמן קצר.

ברירה טבעית באוכלוסיות טבעיות

למרות האבולוציה נחשב תהליך שלוקח אלפי או במקרים מסוימים עד מיליוני שנים, בכמה מינים אנו יכולים לצפות בתהליך האבולוציוני בפעולה.

ההתנגדות באנטיביוטיקה

מקרה בעל חשיבות רפואית הוא התפתחות ההתנגדות לאנטיביוטיקה. שימוש מופרז וחסר אחריות של אנטיביוטיקה הובילה לעלייה של וריאנטים עמידים.

לדוגמה, בשנות ה -40 כל וריאנטים של staphylococci ניתן לבטל עם היישום של פניצילין אנטיביוטי, אשר מעכב את הסינתזה של קיר התא.

כיום, כמעט 95% זנים של סטפילוקוקוס אאורוס עמידות לאנטיביוטיקה זו ואחרות שמבנהן דומה.

אותו רעיון מוחל על התפתחות ההתנגדות של מזיקים לפעולה של חומרי הדברה.

העש והמהפכה התעשייתית

דוגמה פופולארית נוספת בביולוגיה האבולוציונית היא העש ביסטון או פרפר של עצי הלבנה. העש הזה הוא פולימורפי ביחס לצבע שלו. ההשפעה האנושית של המהפכה התעשייתית גרמה לשינוי מהיר בתדרים האלים של האוכלוסייה.

בעבר, הצבע השולט בעשים היה ברור. עם הגעתה של המהפכה הגיעה הזיהום לרמות גבוהות להפליא, שהחשיכו את קליפת הלבנים.

עם שינוי זה, העשים עם צבעים כהים החלו להגדיל את תדירותם באוכלוסייה, שכן מסיבות הסוואה הם היו פחות ראוותניים הציפורים - הטורפים העיקריים שלהם.

הפעילות האנושית השפיעה רבות על הבחירה של מינים רבים אחרים.

הפניות

  1. אודסירק, ט, אודסירק, ג ', & Byers, B. (2004). ביולוגיה: מדע וטבע. חינוך פירסון.
  2. דרווין, ג. (1859). על מקורות המינים באמצעות ברירה טבעית. מוריי.
  3. פרימן, ס ', והרון, י' ג. (2002). ניתוח אבולוציוני. פרנטיס הול.
  4. Futuyma, D. J. (2005). אבולוציה . סינואר.
  5. סולר, מ. (2002). אבולוציה: הבסיס לביולוגיה. דרום.