Microevolution vs Macroevolution: Ομοιότητες και διαφορές

Το όνομα "Τσαρλς Ντάργουιν"είναι ουσιαστικά συνώνυμο με την έννοια της βιολογικής εξέλιξης. Πράγματι, ο «Δαρβινισμός» και η «Δαρβινική εξέλιξη» είναι κοινοί όροι στην επιστημονική βιβλιογραφία.

Ωστόσο, ένας σύγχρονος του Δαρβίνου Άλφρεντ Ράσελ Γουάλας, έφτασε ανεξάρτητα σε πολλά από τα ίδια συμπεράσματα όπως και ο Άγγλος συμπατριώτης του, και προτείνοντας τον ίδιο βασικό μηχανισμό, φυσική επιλογή, πρόσθεσε δύναμη στην ιδέα. Οι δύο παρουσίασαν τις ιδέες τους μαζί σε ένα συνέδριο το 1858.

Σήμερα, η εξέλιξη παραμένει το θεμέλιο στο οποίο στηρίζεται η βιολογική επιστήμη. Η δουλειά του Γκρέγκορ Μέντελ σχετικά με τις συγκεκριμένες οδούς κληρονομιάς και την έλευση της μοριακής βιολογίας, συμπεριλαμβανομένης της ανακάλυψης του DNA, έχουν διευρύνει και εμβαθύνει το πεδίο. Στην πορεία, η εξέλιξη περιλάμβανε δύο βασικές μορφές ή υποτύπους: μικροεξέλιξη και μακροεξέλιξη.

Αυτές είναι ολοκληρωμένες έννοιες που έχουν σημαντικές ομοιότητες και διαφορές.

ο θεωρία της εξέλιξης περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο οι οργανισμοί αλλάζουν και προσαρμόζονται με την πάροδο του χρόνου ως αποτέλεσμα κληρονομικών φυσικών και συμπεριφορικών χαρακτηριστικών που μεταβιβάζονται από τον γονέα στον απόγονο, μια διαδικασία που ονομάζεται "

Όλα τα ζωντανά πλάσματα στη Γη μοιράζονται έναν κοινό πρόγονο που χρονολογείται από τις πρώτες μορφές ζωής, η οποία εμφανίστηκε πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι οργανισμοί που σχετίζονται στενότερα, όπως οι άνθρωποι και οι γορίλες, μοιράζονται πιο πρόσφατους κοινούς προγόνους. Και τα δύο αυτά είδη μοιράζονται την κοινή καταγωγή με άλλα θηλαστικά και ούτω καθεξής το οικογενειακό δέντρο της ζωής.

Ο μηχανισμός που οδηγεί την εξελικτική αλλαγή είναι ΦΥΣΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ. Οργανισμοί τόσο εντός ενός είδους όσο και μεταξύ ειδών που έχουν χαρακτηριστικά που τους επιτρέπουν να επιβιώνουν και να αναπαράγονται πιο εύκολα, όπως οι ταχύτεροι θηρευτές της γης (π.χ., τσιτάχ), είναι πιο πιθανό να μεταδώσουν τα γονίδια τους σε απογόνους που είναι παρόμοια "πιο κατάλληλοι". Αυτά τα οι οργανισμοί γίνονται πιο διαδεδομένοι επειδή τα γονίδια τους επιλέγονται φυσικά για το περιβάλλον τους, ενώ οι λιγότερο κατάλληλοι οργανισμοί πεθαίνουν ένας ένας.

Αυτή δεν είναι τυχαία διαδικασία, αλλά δεν είναι επίσης συνειδητή. η ευκαιρία γενετικές μεταλλάξεις στο DNA που δημιούργησε αρχικά τα ευνοϊκά χαρακτηριστικά είναι το υλικό στο οποίο η φυσική επιλογή δρα με συστηματικό τρόπο.

Μικροεξέλιξη, όπως υποδηλώνει το όνομα, είναι μια εξελικτική αλλαγή σε μικρή κλίμακα, όπως η εξέλιξη ή η επιλογή που συμβαίνει σε ένα μόνο γονίδιο ή σε μερικά γονίδια σε έναν μόνο πληθυσμό σε σύντομο χρονικό διάστημα. Ένα παράδειγμα μικροεξέλιξης μπορεί να αποδειχθεί ότι συμβάλλει στη μακροεξέλιξη, αλλά αυτό δεν συμβαίνει απαραίτητα.

Πιο τυπικά, η μικροεξέλιξη είναι απλώς μια αλλαγή στη συχνότητα των γονιδίων εντός του γενετική δεξαμενή, ή το εύρος των διαθέσιμων γονιδίων που μπορούν να κληρονομήσουν οι οργανισμοί, ενός δεδομένου πληθυσμού.

Η μακρο-εξέλιξη, αντίθετα, είναι μια εξελικτική αλλαγή σε μεγάλη κλίμακα που συμβαίνει για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Στα παραδείγματα περιλαμβάνονται ένα είδος που αποκλίνει σε ένα ή περισσότερα διαφορετικά είδη ή ο σχηματισμός ολοκαίνουργιων ομάδων οργανισμών. Αυτά αντιπροσωπεύουν το μακροπρόθεσμο αποκορύφωμα πολλών περιπτώσεων μικροεξέλιξης.

Ομοιότητες: Το "Microevolution versus macroevolution" είναι με πολλούς τρόπους μια ψευδής διχοτομία και συχνά επικαλείται το οι αντίπαλοι της θεωρίας της εξέλιξης υποδηλώνουν ότι το πρώτο μπορεί να είναι αληθινό, ενώ το δεύτερο είναι ψευδές. Και οι δύο, στην πραγματικότητα, είναι τύποι εξέλιξης.

Το να προτείνουμε ότι η μικροεξέλιξη είναι δυνατή αλλά η μακροεξέλιξη δεν είναι μάλλον σαν να λέμε ότι μπορεί κανείς να οδηγήσει από το Μέιν στη Νέα Υόρκη από τη Νέα Υόρκη στο Οχάιο, και ούτω καθεξής σε μικρά βήματα μέχρι την Καλιφόρνια, αλλά ότι η οδήγηση σε όλη τη διάρκεια των Ηνωμένων Πολιτειών είναι αδύνατο.

Και τα δύο συμβαίνουν μέσω των ίδιων συνολικών διαδικασιών του φυσική επιλογή, μετάλλαξη, μετανάστευση, γενετική μετατόπιση και ούτω καθεξής. Μικροεξελικτικές αλλαγές που συσσωρεύονται, μερικές φορές αλλά όχι πάντα σε μεγάλες περιόδους, μπορεί και παράγει σημαντικές εξελικτικές αλλαγές.

Διαφορές: Η κύρια διαφορά μεταξύ μικροεξέλιξης και μακροεξέλιξης είναι απλώς οι χρονικές κλίμακες κατά τις οποίες συμβαίνουν. Η μικροεξέλιξη συμβαίνει σε σύντομες χρονικές περιόδους, ενώ η μακροεξέλιξη είναι πιο σταδιακή, προσθέτοντας πολλές περιπτώσεις μικροεξέλιξης με την πάροδο του χρόνου.

Κατά συνέπεια, υπάρχουν διαφορές σε αυτό που επηρεάζεται συγκεκριμένα σε κάθε περίπτωση. Η μικροεξέλιξη συμβαίνει συνήθως μόνο σε ένα ή μερικά γονίδια τη φορά σε έναν μικρό πληθυσμό, ενώ Η μακροεξέλιξη είναι μια μεγάλης κλίμακας αλλαγή πολλών πραγμάτων σε μεγαλύτερες ομάδες, όπως είδη που αποκλίνουν προς δημιουργία νέα είδη.

Ένας μεγάλος αριθμός παραδειγμάτων μικροεξέλιξης σε είδη ζώων παρέχουν τα πιο εύκολα αποδεικτικά και κατανοητά παραδείγματα της διαδικασίας, επειδή συχνά μπορούν να παρατηρηθούν άμεσα.

Για παράδειγμα, τα σπουργίτια του σπιτιού έφτασαν στη Βόρεια Αμερική το 1852. Έκτοτε, αυτά τα σπουργίτια έχουν εξελιχθεί διαφορετικά χαρακτηριστικά σε διαφορετικούς οικοτόπους σύμφωνα με τις περιβαλλοντικές πιέσεις που αντιμετωπίζουν οι διαφορετικοί πληθυσμοί σπουργιτιών. Τα σπουργίτια σε πιο βόρεια γεωγραφικά πλάτη έχουν μεγαλύτερο σώμα από τους πληθυσμούς σπουργιτιών στο νότο.

Η φυσική επιλογή εξηγεί εύκολα: Μεγαλύτερα πουλιά μπορούν συνήθως να επιβιώσουν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες καλύτερα από τα αντίστοιχα μικρότερου σώματος, τα οποία κάνουν καλύτερα στο νότο.

Μερικές φορές, οι χρονικές κλίμακες της μικροεξέλιξης είναι πολύ μικρές.

Αυτό συμβαίνει, όπως θα μπορούσε κανείς να προβλέψει, σε είδη που αναπαράγονται γρήγορα, όπως βακτήρια (τα οποία μπορούν γρήγορα να αναπτύξουν αντοχή στα αντιβιοτικά, όπως αυτά που τυχαίνει να είναι φυσικά ανθεκτικά σε ένα δεδομένο αντιβακτηριακό φάρμακο επιλέγονται και συνεχίζουν να αναπαράγονται σε μεγάλους αριθμούς) και έντομα (τα οποία μπορούν να αναπτύξουν γρήγορα αντοχή στα φυτοφάρμακα για το ίδιο μοριακό αιτιολογικό).

Η μακροεξέλιξη δεν μπορεί να "δει" τόσο εύχρηστα γιατί συμβαίνει σε τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα, επιτρέποντας σε ανθρώπους που αντιστέκονται στη θεωρία της εξέλιξης να είναι ένα βήμα για τους ισχυρισμούς τους. Παρ 'όλα αυτά, τα στοιχεία είναι πολύ σταθερά και βασίζονται κυρίως σε συγκριτικές μελέτες των ανατομικών χαρακτηριστικών των σχετικών οργανισμών και, κυρίως, των απολιθωμάτων.

Μερικές από τις πολλές μικρές μικροεξελικτικές αλλαγές που συσσωρεύονται με την πάροδο του χρόνου που αποτελούν μακροοικονομική εξέλιξη περιλαμβάνουν έντομα που αναπτύσσουν ένα νέο χρώμα, αντοχή στα φυτοφάρμακα, μεγαλύτερες γνάθοι και αντίσταση στο κρύο. Όλα αυτά μπορούν να δημιουργηθούν με την πάροδο του χρόνου για να δημιουργήσουν μια μακροεξελικτική αλλαγή σε ολόκληρο το είδος, όχι μόνο σε έναν μικρό, τοπικό πληθυσμό αυτού του είδους.

Το υποκείμενο αιτίες της εξέλιξης - μετάλλαξη, μετανάστευση, γενετική μετατόπιση και φυσική επιλογή - όλα οδηγούν σε μακροανάπτυξη, δεδομένου επαρκούς χρόνου. 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια είναι σίγουρα πολύ καιρό και είναι πολύ δύσκολο για ακόμη και έξυπνους και πρόθυμους ανθρώπινους νους να τυλιχτούν.

Μετατόπιση γονιδίων, αναπαραγωγική απομόνωση (δηλαδή, ομάδες εντός ενός είδους που τείνουν να αναπαράγονται μόνο με τα δικά τους μέλη) και η γεωγραφική μετεγκατάσταση ενός πληθυσμού είναι μερικές των παραγόντων που οδηγούν σε μικροεξελικτικές αλλαγές που αυξάνονται με την πάροδο του χρόνου και οδηγούν στη δημιουργία ενός νέου είδους από το πρωτότυπο είδος.

Παρουσιάζεται μακροεξέλιξη, αν και απαραιτήτως περιλαμβάνει μικρές αλλαγές στην ομάδα γονιδίων ενός είδους πάνω από το επίπεδο των ειδών παρά στα πλαίσια το. Η εξειδίκευση, ο όρος για την εμφάνιση νέων ειδών, είναι συνώνυμη με τη μακροεξέλιξη.

Η εμφάνιση των θηλαστικών ως ομάδα μεγαλύτερων από τα είδη και η διαφοροποίηση του ανθοφόρα φυτά σε πολλά είδη είναι και τα δύο παραδείγματα μακροεξέλιξης. Άλλα παραδείγματα είναι η εξέλιξη των σπονδυλωτών ψαριών από ασπόνδυλα θαλάσσια είδη για μεγάλες χρονικές περιόδους και η ανάπτυξη πολυκυτταρικών οργανισμών από μονοκύτταρα.

Αν κάποιος το θεωρήσει ως στιγμιαία γεγονότα, φυσικά η μακροανάπτυξη φαίνεται διαισθητικά αβάσιμη.

Εκτός από τα απολιθώματα, οι επιστήμονες έχουν μοριακά στοιχεία κοινής καταγωγής, υπονοώντας ότι η μακροανάπτυξη δεν είναι μόνο ένα τρόπος για να έρθει όλη η ζωή στη Γη στη σημερινή της κατάσταση, αλλά κυριολεκτικά η μόνο τρόπος.

Για παράδειγμα, όλοι οι οργανισμοί χρησιμοποιούν το DNA ως γενετικό υλικό τους και χρησιμοποιούν γλυκόζη και τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP) ως θρεπτική και πηγή ενέργειας αντίστοιχα σε πολύπλοκες μεταβολικές αντιδράσεις. Εάν τα μεμονωμένα είδη είχαν λίγο ή πολύ μάτι να είναι ανεξάρτητα, αυτή η κατάσταση θα αποτελούσε μια τεράστια σύμπτωση και, πάλι κυριολεκτικά, σπατάλη ενέργειας.