Pavadinimas "Charlesas Darwinas"iš esmės yra biologinės evoliucijos sampratos sinonimas. „Darvinizmas“ ir „Darvino evoliucija“ yra įprasti mokslinės literatūros terminai.
Vis dėlto Darwino amžininkas pavadintas Alfredas Russelis Wallace'as, savarankiškai padarė daugybę tų pačių išvadų kaip ir jo anglų tautietis, ir siūlydamas tą patį pagrindinį mechanizmą - natūralią atranką, jis suteikė idėjai stiprybės. Jie abu kartu pristatė savo idėjas konferencijoje 1858 m.
Šiandien evoliucija išlieka biologinio mokslo pagrindas. Darbas Gregoras Mendelis specifiniai paveldėjimo ir molekulinės biologijos atsiradimo keliai, įskaitant DNR atradimą, išplėtė ir pagilino lauką. Kelyje evoliucija apėmė dvi pagrindines formas arba potipius: mikroevoliucija ir makroevoliucija.
Tai yra integruotos sąvokos, turinčios svarbių panašumų ir skirtumų.
Evoliucija apibrėžta
The evoliucijos teorija aprašoma, kaip organizmai laikui bėgant keičiasi ir prisitaiko dėl paveldėtų fizinių ir elgesio ypatybių, kurios perduodamos tėvams palikuonims, šis procesas vadinamas „nusileidimas su modifikacija."
Visiems gyviesiems Žemėje būdingas bendras protėvis, datuojamas ankstyviausiomis gyvybės formomis, atsiradusiomis maždaug prieš 3,5 milijardo metų. Organizmai, kurie yra glaudžiau susiję, tokie kaip žmonės ir gorilos, turi naujus bendruosius protėvius; abi šios rūšys turi bendrą protėvį su kitais žinduoliais ir t. t. iki šeimos gyvenimo medžio.
Mechanizmas, skatinantis evoliucinius pokyčius, yra natūrali atranka. Organizmai tiek rūšyje, tiek tarp rūšių, kurie turi savybių, leidžiančių jiems lengviau išgyventi ir daugintis, pvz greičiausi sausumos plėšrūnai (pvz., gepardai), greičiausiai savo genus perduos palikuonims, kurie yra panašiai „montuojami“. Šie organizmai tampa labiau paplitę, nes jų genai natūraliai yra atrenkami jų aplinkoje, o mažiau tinkami organizmai išmirti.
Tai nėra atsitiktinis, bet ir sąmoningas procesas; šansas genetinės mutacijos DNR, kuri iš pradžių sukūrė palankias savybes, yra medžiaga, ant kurios natūrali atranka veikia sistemingai.
Mikroevoliucija vs. Makroevoliucija
Mikroevoliucija, kaip rodo pavadinimas, yra evoliuciniai pokyčiai nedideliu mastu, pvz., evoliucija ar atranka, įvykstanti vienam genui ar keliems genams vienoje populiacijoje per trumpą laiką. Gali pasirodyti, kad mikroevoliucija prisideda prie makroevoliucijos, tačiau tai nebūtinai įvyksta.
Formaliau kalbant, mikroevoliucija yra tiesiog genų dažnio pokytis genofondasarba tam tikros populiacijos genų, kuriuos gali paveldėti organizmai, diapazonas.
Makroevoliucija, atvirkščiai, yra didelio masto evoliuciniai pokyčiai, vykstantys ilgesnį laiką. Pavyzdžiui, rūšys, išsiskiriančios į vieną ar daugiau skirtingų rūšių, arba visiškai naujų organizmų grupių formavimas; tai reiškia ilgalaikę daugelio mikroevoliucijos atvejų kulminaciją.
Panašumai: „Mikroevoliucija prieš makroevoliuciją“ daugeliu atžvilgių yra klaidinga dichotomija, į kurią dažnai remiasi evoliucijos teorijos priešininkai teigia, kad pirmasis gali būti teisingas, o antrasis - klaidingas. Abu iš tikrųjų yra evoliucijos tipai.
Siūlyti, kad mikroevoliucija yra įmanoma, bet ne makroevoliucija, yra panašus į sakymą, kad galima nuvažiuoti iš Meino į Niujorką nuo Niujorko iki Ohajo ir t. t., mažais žingsneliais iki Kalifornijos, tačiau važiavimas per visą JAV yra neįmanomas.
Abi vyksta per tuos pačius bendruosius procesus natūrali atranka, mutacija, migracija, genetinis dreifas ir taip toliau. Mikroevoliuciniai pokyčiai, kurie kaupiasi, bet ne visada ilgą laiką, gali ir daro didelius evoliucinius pokyčius.
Skirtumai: Pagrindinis skirtumas tarp mikroevoliucijos ir makroevoliucijos yra tiesiog laiko skalės, per kurias jos įvyksta. Mikroevoliucija vyksta per trumpą laiką, o makroevoliucija yra laipsniškesnė, laikui bėgant sudedama daugybė mikroevoliucijos atvejų.
Atitinkamai yra skirtumų, kas konkrečiai paveikta kiekvienu atveju. Mikroevoliucija vienu metu mažoje populiacijoje vyksta tik su vienu ar keliais genais „makroevoliucija“ yra didelio masto daugelio dalykų pasikeitimas didesnėse grupėse, pavyzdžiui, rūšys, besiskiriančios kurti naujų rūšių.
Mikroevoliucijos pavyzdžiai
Daugybė gyvūnų rūšių mikroevoliucijos pavyzdžių yra lengviausiai parodomi ir suprantami proceso pavyzdžiai, nes juos dažnai galima tiesiogiai stebėti.
Pavyzdžiui, naminiai žvirbliai į Šiaurės Ameriką atvyko 1852 m. Nuo to laiko šiems žvirbliams būdingos skirtingos buveinės, atsižvelgiant į aplinkos spaudimą, kurį patiria skirtingos žvirblių populiacijos. Žvirbliai, esantys daugiau šiaurinių platumų, yra didesnio kūno, nei žvirblių populiacijos pietuose.
Natūrali atranka tai lengvai paaiškina: didesni paukščiai paprastai išgyvena žemesnę temperatūrą geriau nei mažesnio kūno kolegos, kuriems geriau sekasi pietuose.
Kartais mikroevoliucijos skalės būna labai trumpos.
Tai atsitinka, kaip galima nuspėti, greitai besidauginančiose rūšyse, pavyzdžiui, bakterijose (kurios gali greitai išsivystyti atsparumu antibiotikams, kaip ir natūraliai atsparūs tam tikram antibakteriniam vaistui yra atrenkami ir toliau dauginasi) bei vabzdžiai (kurie gali greitai sukurti atsparumą pesticidams toms pačioms molekulėms priežastys).
Iš „Micro“ į „Macro“: žiūrėkite ir palaukite
Makroevoliucijos negalima „vertinti“ taip patogiai, nes tai vyksta per tokį ilgą laikotarpį, leidžiančią evoliucijos teorijai prieštaraujantiems žmonėms tvirtinti savo tvirtinimus. Nepaisant to, įrodymai yra labai tvirti ir daugiausia pagrįsti susijusių organizmų anatominių ypatybių ir, svarbiausia, iškastinio kurso, palyginamaisiais tyrimais.
Kai kurie iš daugelio mažų mikroevoliucinių pokyčių, atsirandančių laikui bėgant, prilygsta makroevoliucijai, yra vabzdžiai, kurių spalva yra nauja, atsparumas pesticidams, didesni apatiniai žandikauliai ir atsparumas šalčiui. Visa tai laikui bėgant gali sukurti makroevoliucinius pokyčius visoje rūšyje, ne tik vienoje mažoje lokalizuotoje tos rūšies populiacijoje.
Pagrindinė evoliucijos priežastys - mutacijos, migracija, genetinis dreifas ir natūrali atranka - visa tai lemia makroevoliuciją, turint pakankamai laiko. 3,5 milijardo metų yra tikrai ilgas laikas, ir net sumaniems ir norintiems žmogaus protams sunku apsivynioti.
Genų dreifas, reprodukcinė izoliacija (t. y. rūšies grupės, linkusios daugintis tik su savo nariais) ir geografinis populiacijos perkėlimas iš veiksnių, lemiančių mikroevoliucinius pokyčius, kurie laikui bėgant prisideda ir sukuria naują rūšį iš originalo rūšių.
Makroevoliucijos pavyzdžiai
Nors makroevoliucija būtinai apima nedidelius pokyčius rūšies genofonde, įvyksta aukščiau rūšies lygiu, o ne per tai. Specifikacija, naujų rūšių atsiradimo terminas, yra makroevoliucijos sinonimas.
Žinduolių, kaip didesnės nei rūšies grupės, atsiradimas ir jų įvairinimas žydintys augalai į daugelį rūšių yra makroevoliucijos pavyzdžiai. Kiti pavyzdžiai yra bestuburių žuvų evoliucija iš bestuburių jūrų rūšių per ilgą laiką ir daugialąsčių organizmų vystymasis iš vienaląsčių.
Jei manoma, kad tai yra momentiniai įvykiai, žinoma, makroevoliucija atrodo intuityviai neįtikėtina.
Be iškastinio kurso, mokslininkai turi molekulinių bendro protėvių įrodymų, o tai reiškia, kad makroevoliucija yra ne tik a būdas visam Žemės gyvenimui pasiekti dabartinę būseną, bet tiesiogine prasme tik būdu.
Pavyzdžiui, visi organizmai naudoja genetinę medžiagą DNR, o gliukozę ir adenozino trifosfatas (ATP) kaip maistinė medžiaga ir energijos šaltinis atitinkamai sudėtingose medžiagų apykaitos reakcijose. Jei atskiros rūšys būtų daugiau ar mažiau užsimerkusios, kad būtų nepriklausomos, ši padėtis reikštų ir didžiulį sutapimą, ir, tiesiogine to žodžio prasme, energijos švaistymą.
