On vaikea kuvitella, että planeettamme näytti joskus hyvin erilaiselta. Kaikki oli erilaista: kasvit, eläimet, ilmapiiri, vesi. Maapallo on useiden miljoonien vuosien ajan käynyt läpi muutoksia, jotka ovat johtaneet sen nykyiseen tilanteeseen. Nämä muutokset ovat luonteeltaan säännöllisiä ja niillä on oma tieteellinen nimi - evoluutio. Yritetään selvittää, mikä se on ja miten sen prosessit etenivät.
Evoluution käsite
Jos määrittelet sen biologian kann alta, voit sanoa niin. Evoluutio on peruuttamaton ajanmuutos, joka tapahtuu elävissä organismeissa ja joka johtaa uusien ominaisuuksien kiinnittymiseen geneettiselle tasolle, mikä mahdollistaa niiden sopeutumisen kaikkiin ympäristöolosuhteisiin.
Samaan aikaan jokainen yksilö ei ole evoluutioprosessin yksikkö, koska on olemassa kokonaisia ryhmiä, jotka koostuvat identtisistä organismeista. Siksi ajatus alkeislinkistä tässä laajamittaisessa prosessissa oli epäselvä pitkään. Nykyajan tiedemiehet yksimielisesti julistavat, että evoluution yksikköprosessi on väestö.
Itse prosessin voi kuka tahansa jäljittää tietyllä esimerkillä luonnosta, jos sellainen tavoite on asetettu. Joten näön täydelliseen menettämiseen liittyvien vastaavien elämäntapojen mukautumisten esiintyminen myyrässä on hyvin selvä. Loppujen lopuksi maan alla ei ole valoa, joten näkö ei ole tärkeä. Mutta näiden olentojen hajuaisti voi olla kateellinen. Ne voivat haistaa kastemadon muutaman kymmenen metrin päästä!
Samaan aikaan on ilmeistä, että näiden eläinten esi-isien muodot viettivät maanpäällistä elämäntapaa eivätkä heiltä riistetty näkökykyä tai normaalin rakenteen eturaajoja. Tämä muutos ei tietenkään tapahtunut heti. Luonnonäitiltä kesti vuosisatoja, vuosituhansia ja jopa miljoonia vuosia saada myyrät sellaiseen muotoon, jossa ne nyt tunnemme. Ja niin on kaikkien organismien kanssa. Samalla ei pidä ajatella, että elämme paikallaan olevassa maailmassa, jossa biomassa on täysin vakaata ja muodostunutta.
Evoluutiota tapahtuu edelleen, mikä altistaa kaikki eläimet, kasvit, mikro-organismit, jopa ihmiset muutoksille. Se tapahtuu vain geneettisellä tasolla, eivätkä aikalaiset näe sitä.
Evoluutioterminologia
On olemassa useita käsitteitä, joita tulisi opetella toimimaan, jotta saadaan käsitys evoluutiosta ja siihen liittyvistä prosesseista. Ajan myötä teoreettisen tiedon pohjan kertymisen ja kaiken vastaanotetun materiaalin yleistymisen myötä esiintyi myös termejä, jotka merkitsivät tiettyjä organismeja ja niiden tilan muutoksia,teot, luonnonilmiöt. Evoluutio sisältää monia metamorfoosia ja prosesseja, mutta määritellään tärkeimmät.
- Perinnöllisyys on organismien kykyä siirtää jälkeläisilleen genotyyppiin kiinnitetyt ominaisuudet. Hänen ansiostaan on olemassa identtisiä yksilöitä, jotka muodostavat kokonaisia populaatioita.
- Vaihtelevuus on sellainen piirre eliöissä, joka ilmenee syntymästä lähtien ja säilyy läpi elämän, jonka avulla voit hankkia uusia ominaisuuksia yhdistämällä isän ja äidin genotyyppejä.
- Mutaatiot ovat tärkeä osa tarkasteltavaa ilmiötä. Evoluutioprosessin yksikkö ei tietenkään ole mutaatio. Tämä on kuitenkin muutoksen liikkeellepaneva voima ajan mittaan.
- Taistelu olemassaolosta on yksilöiden luonnollista kilpailua alueesta, ruoasta, kannattavasta asuinpaikasta, vedestä, naisesta ja niin edelleen. Juuri tämä taistelu määrää eläinten ja kasvien määrän, niiden voiman ja kestävyyden. Ne, jotka selviävät, vahvistuvat ja jättävät jälkeensä sitkeämpiä ja mukautuvampia jälkeläisiä.
- Luonnollinen valinta on luonnon itsensä suorittama prosessi, joka määrittää jokaisen yksilön paikan elämässä, rajoittaa heidän lukumääräänsä, rajoittaa lisääntymisen ja selviytymisen etenemistä.
- Evoluutioprosessin yksikkö on väestö. Se on ryhmä samank altaisia organismeja, jotka välittävät sisällään tietyn joukon piirteitä jälkeläisille ja joilla on sama joukko morfologisia, fysiologisia ja anatomisia ominaisuuksia, jotka määräävät kehitysprosessin pienimmän rakenneyksikön.
Ymmärtääkseen täysin tarkasteltavana olevan ilmiön, on ymmärrettävä selvästija sellaiset ekologiset käsitteet kuten lajit, suku, populaatio, biokenoosi, biomassa, biosfääri ja muut.
Evoluutioopin historia
Evoluution käsite kehitysprosessina ei tullut ihmisille heti. Alun perin muutokset kasveissa ja eläimissä mainittiin antiikissa. Sitten viisaat, filosofit ja tutkijat huomasivat, että ajan myötä yksilöt muuttuvat, monilla on samanlaisia piirteitä. Tunnetuimpien mielien joukossa olivat:
- Thales.
- Xenophanes.
- Herakleitos.
- Alcmaeon.
- Empedokl.
- Platon.
- Aristoteles.
- Hippokrates ja muut.
Keskiaika ja nykyaika
Keskiajalla yleisin teoria elämän syntymisestä ja kehityksestä oli kreosionistinen. Jumalaa pidettiin ainoana luojana, joka loi maan sellaisena kuin se on, eikä muita näkemyksiä pidetty mahdollisina. Tämä hidasti todellisten käsitteiden kehittymistä pitkään.
Myöhemmin, kun maantieteellisten löytöjen aikakausi kului ja maapallon elämän v altavasta monimuotoisuudesta tuli tunnetuksi, oli aika antaa teoreettinen selitys tästä monimuotoisuudesta. Sitten ilmestyi evoluutiomuutosteoria. Hänen isänsä katsotaan olevan maailmankuulu englantilainen Charles Darwin. Kuitenkin hänen kanssaan lähes samat löydöt teki toinen tiedemies - Alfred Wallace. Kreosionistiset näkemykset korvattiin transformistisilla.
Niiden ydinkoostui uskosta, että maapallo oli erilainen, ja vasta ajan kuluessa tapahtui monia muutoksia ja ne organismit, jotka ovat nyt olemassa, muodostuivat. Lisäksi muutosprosessi ei ole pysähtynyt, vaan jatkuu tähän päivään asti ja jatkuu ikuisesti niin kauan kuin elämää on olemassa.
Evoluutiooppi Darwinin mukaan
Mitä englantilaisen luoma teoria sanoo? Mikä on evoluutioprosessin yksikkö ja miksi se edes tapahtuu? Nimetään useita tämän opetuksen keskeisiä kohtia.
- Kaikki planeetalla oleva elämän monimuotoisuus on tulosta tuhansia vuosia kestäneestä muutoksesta, eikä yksi Luoja ole luonut sitä yhdessä yössä.
- Evoluutio perustuu prosesseihin, kuten luonnonvalintaan, perinnölliseen tiedon siirtymiseen sukupolville, populaatioissa tapahtuviin mutaatioihin, lajien vaihteluun.
- Uusia merkkejä syntyy ja kiinnittyy olemassaolotaistelun tuloksena, joka on luonnollisen valinnan keino.
- Evoluution tulos on organismin muodostuminen, joka on maksimaalisesti sopeutunut olemassaolonsa olosuhteisiin.
Charles Darwin ei antanut vain teoreettista selitystä elämän kehitykselle, vaan myös tuki kaikkea tätä jatkuvilla kokeilla. Ainoa asia, jota hän ei voinut ymmärtää ja selittää millään tavalla, oli perittyjen piirteiden diskreetti. Hänen näkemyksensä mukaan sukupolvelta toiselle siirtyneiden merkkien olisi pitänyt muuttua ja haalistua ajan myötä. Mendelin kokeet kuitenkin osoittivat, että ne ilmestyvät uudelleen useiden sukupolvien jälkeen.
Darwinin evoluutioprosessiyksikkö
Prosessin selittämiseksi on tarpeen valita sen perussolu. Näin on evoluution kanssa. Charles Darwin uskoi, että laji on evoluutioprosessin yksikkö. Onko tämä totta nykyään? Ei, sentään nykyisen synteettisen elämän kehitysteorian näkökulmasta lajia ei voida pitää globaalin ajanmuutoksen pienimpänä hiukkasena.
Ajankaikkien näkemyksen mukaan evoluutioprosessin perusyksikkö on väestö. Keskustelemme syistä myöhemmin.
Darwin uskoi myös, että pienin solu on näkymä. Hän kuvasi ja kirjasi yhden yksilölajin sisällä tapahtuneet muutokset, käsitteli kaikkia näihin muutoksiin vaikuttavia tekijöitä.
Mikä on näkymä?
Miksi emme voi olettaa, että evoluutioprosessin yksikkö on laji? Koska olemme jo osoittaneet, että elämän kehitysprosessin tulos on sopeutuminen paikallisiin tekijöihin. Sellaisten ominaisuuksien hankinta ja yhdistäminen, jotka auttavat olemaan vapaasti tietyillä alueilla.
Muistataan kuitenkin esimerkiksi napa-alue. Paikka, jossa lumimyrskyt aina pyyhkäisevät ja valkoiset lumiverhot, jossa kylmä ja kylmä saavat sinut vapisemaan. Näissä osissa asuu useampi kuin yksi tietty eläinlaji, mutta niiden sopeutuminen tällaisiin ankariin olosuhteisiin on erittäin samanlainen. Tämä on paksu turkki, jossa on aluskarvaa, valkoinen väri, paksu ihonalainen rasvakerros, suuret koot jne.
Siten käy ilmi, että lajit ovat erilaisia, mutta sopeutumismerkit ovat samanlaiset. Siksi evoluutioprosessin yksikkö ei ole laji, se on yksinkertaisesti ekologian alkeissolu tieteenä. Tämä on kokoelma yksilöitä, joilla on samanlaiset morfologiset, fysiologiset ominaisuudet, elämäntapa ja jotka myös miehittävät tietyn alueen ja risteytyvät vapaasti keskenään muodostaen hedelmällisiä jälkeläisiä.
Väestö evoluutioprosessin perusyksikkönä
Nykyaikainen evoluutioteoria on synteettinen. Se on seurausta kaikkien Charles Darwinin näkemysten, modernin tutkimuksen ja päättelyn yhdistelmästä. Sillä ei ole tarkkaa tekijää, se on monien eri maiden tiedemiesten työn tulos.
Joten, juuri tämä teoria määrittää, että evoluutioprosessin yksikkö on väestö. Hän on tämän globaalin muutosprosessin pienin alkeissolu.
Ekologian näkökulmasta populaatio on tietyntyyppisten organismien olemassaolon muoto, jossa ne ovat parhaiten sopeutuneet ympäristöolosuhteisiin. Yksi populaatio voi sisältää molemmat saman tai eri lajin yksilöt. Niiden ominaisuudet voivat myös vaihdella. Jotkut organismit voivat olla pieniä, toiset suuria ja niin edelleen.
Jokaisessa populaatiossa käydään taistelua olemassaolosta, luonnollinen valinta, muodostuu mutaatioita ja tietyt merkit kiinnittyvät. Ja sitä evoluutio on.
Evoluution ajurit
MeOlemme jo maininneet tärkeimmät prosessit, jotka ovat tämän makroilmiön - evoluution - moottoreita. Merkitään ne uudelleen.
- Luonnollinen valinta taistelulla olemassaolosta populaatioiden sisällä ja välillä.
- Periytyvyys ja vaihtelevuus, mikä johtaa tärkeiden uusien ominaisuuksien kiinnittymiseen genotyyppiin.
- Mutaatiot, sekä hyödyllisiä että haitallisia. Satunnaisia tai ohjattuja, ne pyrkivät vahvistamaan uusia piirteitä.
- Keinotekoinen valinta - ihmisen suorittama ohjattu evoluutio saadakseen halutut eläin- ja kasvilajit (tämä tehdään kasvinjalostuksen ja karjanhoidon avulla).
Perinnöllisyyden merkitys evoluutioprosessissa
Kyky välittää piirteitä perinnöllisesti on tärkeä ominaisuus kaikille eläville olennoille. Se tarjoaa mahdollisuuden lisääntyä samat yksilöt, mutta samalla saada uusia. Perinnöllisyys on elämän perusta.
Sen biologinen tehtävä on ylläpitää eri lajien yksilöiden määrää ja säilyttää niitä luonnossa. Lisäksi hän on yksi evoluution tärkeimmistä ohjaajista.
Vaihtuvuus ja sen rooli
Ei voida sanoa, että vaihtelu olisi evoluutioprosessin yksikkö. Onko hän niin tärkeä hänelle? Tietysti. Loppujen lopuksi juuri tässä prosessissa on perusta uusien ominaisuuksien ja ominaisuuksien hankkimiselle. Organismin kyky yhdistyä, muodostaa uusia ominaisuuksia ja korjata niitä - kaikki tämä tapahtuu vaihtelevuuden vuoksi.
