Charles Darwin bio je kreacionist i školovani prirodoslovac i geolog. Tijekom plovidbe oceanom 1830-ih, Darwinova promatranja životinjskog i biljnog svijeta među Galapaškim otocima dovela su ga do razvijanja njegove teorije evolucije. Ideju je držao 20 godina, a da je nije objavio, sve do Alfred Russel Wallace, koji je na iste ideje došao samostalno, uvjerio ga je da je podijeli sa svijetom.
Svoja su otkrića zajedno predstavili znanstvenoj zajednici, ali Darwinova knjiga na tu temu prodala se puno bolje. Do danas ga se pamti daleko bolje, dok je šira javnost Wallacea uglavnom zaboravila.
Evolucijska biologija
Charles Darwin i Alfred Russel Wallace svijetu su sredinom 1800-ih predstavili svijet svoje teorije o evoluciji. Prirodni odabir je primarni mehanizam koji pokreće evoluciju, a evoluciju možemo podijeliti u dvije podvrste:
- Makroevolucija
- Mikroevolucija
Ove dvije vrste su različiti krajevi istog spektra. Oboje opisuju stalne genetske promjene koje se događaju u živim vrstama kao odgovor na okoliš, ali na uvelike različite načine.
Makroevolucija bavi se velikim promjenama populacije tijekom vrlo dugog vremenskog razdoblja, poput vrste koja se razgranala u dvije zasebne vrste. Mikroevolucija odnosi se na evolucijski proces malog opsega kojim se genski fond populacije mijenja tijekom kratkog razdoblja, obično kao rezultat prirodne selekcije.
Definicija evolucije
Evolucija je postupna promjena vrste tijekom dugog vremenskog razdoblja. Darwin sam nije upotrijebio izraz evolucija, već je upotrijebio izraz "silazak s preinakom"U svojoj knjizi iz 1859. koja je svijetu predstavila koncept evolucije" O podrijetlu vrsta putem prirodne selekcije ".
Prirodni odabir djeluje na cijelu populaciju vrste odjednom i traje mnogo generacija, tijekom mnogih tisuća ili milijuna godina.
Ideja je bila da nekim genskim mutacijama pogoduje okoliš vrste; drugim riječima, pomažu potomstvu koje ga posjeduje da učine bolji posao preživljavanja i razmnožavanja. Oni se prenose sve češće sve dok potomci s mutiranim genom više ne budu iste vrste kao izvorna jedinka s mutacija.
Mikroevolucija vs. Procesi makroevolucije
Mikroevolucija i makroevolucija su oba oblika evolucije. Oboje su vođeni istim mehanizmima. Uz prirodnu selekciju, ti mehanizmi uključuju:
- Umjetna selekcija
- Mutacija
- Genetski pomak
- Protok gena
Mikroevolucija se odnosi na evolucijske promjene unutar vrste (ili jedne populacije vrste) tijekom relativno kratkog vremenskog razdoblja. Promjene često utječu samo na jedno svojstvo u populaciji ili na malu skupinu gena.
Makroevolucija se odvija tijekom vrlo dugog vremenskog razdoblja, tijekom mnogih generacija. Makroevolucija se odnosi na razilaženje vrste u dvije vrste ili formiranje novih taksonomskih klasifikacijskih skupina.
Mutacije Stvaranje novih gena
Mikroevolucija se događa kada se dogodi promjena gena ili gena koji kontroliraju jedno svojstvo u pojedinom organizmu. Ta je promjena obično mutacija, što znači da se radi o slučajnoj promjeni koja se događa bez posebnog razloga. The mutacija ne pruža nikakvu prednost dok se ne prenese na potomstvo.
Kad ta mutacija potomcima donese prednost u životu, rezultat je da potomci imaju bolju sposobnost rađanja zdravog potomstva. Oni potomci u sljedećoj generaciji koji naslijede gensku mutaciju također će imati prednost i vjerojatnije će imati zdravo potomstvo, a obrazac će se nastaviti.
Prirodno vs. Umjetna selekcija
Umjetna selekcija ima izrazito slične ishode na populaciji vrsta kao i prirodna selekcija. Zapravo, Darwin je bio upoznat s uporabom umjetne selekcije u poljoprivredi i drugim industrijama, i taj je mehanizam nadahnuo njegovu koncepciju analognog procesa koji se događa u prirodi.
Oba procesa uključuju oblikovanje vrste ' genom preko vanjskih sila. Gdje je utjecaj prirodne selekcije prirodno okoliš i oblikuje osobine koje su najbolje prilagođene za preživljavanje i uspješno razmnožavanje, umjetna selekcija je evolucija pod utjecajem ljudi na biljkama, životinjama i drugim organizmima.
Ljudi su tisućljećima koristili umjetnu selekciju kako bi pripitomili razne životinjske vrste, počevši od vuka (koji je, jednom pripitomljen, razgranat u psa, zasebna vrsta) i nastavlja s zvijerima s teretom i drugom stokom koja se može koristiti za prijevoz ili hranu.
Ljudi su uzgajali samo životinje koje su imale osobine najpoželjnije za svoju svrhu i to su ponavljali svake generacije. To se nastavilo sve dok im, na primjer, konji nisu bili poslušni i snažni, a psi nisu bili prijateljski raspoloženi, spretni lovački partneri i upozorili ljude na nadolazeće prijetnje.
Ljudi su također koristili umjetnu selekciju na biljkama, biljkama za križanje dok nisu bile tvrđe, imale bolje prinose i držale se druge poželjne karakteristike koje se možda ne podudaraju s onima koje bi biljke prirodno vodile postupno prema. Umjetna selekcija obično se događa puno brže od prirodne selekcije, iako to nije uvijek slučaj.
Genetski pomak i protok gena
U maloj populaciji, posebno onoj u nepristupačnom zemljopisnom području kao što je otok ili dolina, ova povoljna mutacija može relativno brzo utjecati na populaciju vrste. Uskoro će potomci s prednošću biti većina stanovništva. Te mikroevolucijske promjene se nazivaju genetski pomak.
Kad populacija s malim brojem jedinki postane izložena novim jedinkama koje donose nove alela (nove mutacije) u genskom fondu, naziva se relativno brza promjena populacije protok gena. Povećavanjem genetske raznolikosti populacije, vrsta će postati manje vjerojatno da će se podijeliti na dvije nove vrste.
Neki primjeri mikroevolucije
Primjer mikroevolucije bila bi svaka osobina koja se maloj populaciji predstavi tijekom relativno kratkog vremena razdoblje, slučajnim genetskim zanosom ili uvođenjem novih jedinki s novim genetskim sastavom u populacija.
Na primjer, mogao bi postojati alel koji određenim vrstama ptica omogućuje promjenu očiju što joj omogućuje bolju vidnu oštrinu na daljinu od svojih vršnjaka. Sve ptice koje naslijede ovaj alel mogu uočiti crve, bobice i druge izvore hrane iz daljine i s veće visine od ostalih ptica.
Bolje su nahranjeni i sposobni su na kratko ostaviti gnijezdo da bi lovili i tražili hranu prije nego što se vrate na sigurno predatorima. Preživljavaju da bi se razmnožavali češće od ostalih ptica; frekvencija alela raste u populaciji, što dovodi do više ptica te vrste s oštrim daljinskim vidom.
Drugi je primjer bakterijski rezistencija na antibiotike. Antibiotik ubija sve bakterijske stanice, osim onih koje ne reagiraju na njegove učinke. Ako je imunitet bakterije bio a nasljedna osobina, tada je rezultat liječenja antibioticima bio taj da se imunitet prenio na sljedeću generaciju bakterijskih stanica, a i one će biti otporne na antibiotik.