Navnet "Charles Darwin"er egentlig synonymt med begrepet biologisk evolusjon. Faktisk er "darwinisme" og "darwinistisk evolusjon" vanlige begreper i vitenskapelig litteratur.
En samtids av Darwins, men kalt Alfred Russel Wallace, kom uavhengig til mange av de samme konklusjonene som hans engelske landsmann gjorde, og ved å foreslå den samme grunnleggende mekanismen, naturlig utvalg, la han styrken til ideen. De to presenterte ideene sine sammen på en konferanse i 1858.
I dag er evolusjon fortsatt grunnlaget som biologisk vitenskap hviler på. Arbeidet til Gregor Mendel på de spesifikke veiene for arv og fremkomst av molekylærbiologi, inkludert oppdagelsen av DNA, har utvidet og utdypet feltet. Underveis har evolusjon kommet til å omfatte to grunnleggende former, eller undertyper: mikroevolusjon og makroevolusjon.
Dette er integrerte begreper som har viktige likheter og forskjeller.
Evolusjon definert
De evolusjonsteori beskriver hvordan organismer endrer seg og tilpasser seg over tid som et resultat av arvelige fysiske og atferdsmessige egenskaper som overføres fra foreldre til avkom, en prosess som kalles "
nedstigning med modifikasjon."Alle levende ting på jorden har en felles forfedre som dateres tilbake til de tidligste livsformene, som dukket opp for rundt 3,5 milliarder år siden. Organismer som er nærere beslektet, for eksempel mennesker og gorillaer, deler nyere felles forfedre; begge disse artene deler felles forfedre med andre pattedyr, og så videre opp i slektstreet.
Mekanismen som driver evolusjonsendring er naturlig utvalg. Organismer både innenfor en art og mellom arter som har trekk som gjør at de lettere kan overleve og reprodusere, for eksempel de raskeste land-rovdyrene (f.eks. geparder), er mer sannsynlig å videreføre genene sine til avkom som på samme måte er "bedre". Disse organismer blir mer utbredt fordi genene deres er naturlig valgt for i sitt miljø, mens organismer med mindre passform dø av.
Dette er ikke en tilfeldig prosess, men det er heller ikke en bevisst prosess; sjansen genetiske mutasjoner i DNA som opprinnelig skapte de gunstige egenskapene er materialet som naturlig seleksjon virker på en systematisk måte.
Microevolution vs. Makroevolusjon
Mikroevolusjon, som navnet antyder, er evolusjonsendring i liten skala, slik som evolusjon eller seleksjon som forekommer på et enkelt gen eller noen få gener i en enkelt populasjon over en kort periode. En forekomst av mikroevolusjon kan vise seg å bidra til makroevolusjon, men dette skjer ikke nødvendigvis.
Mer formelt er mikroevolusjon ganske enkelt en endring i genfrekvensen i genbasseng, eller omfanget av tilgjengelige gener som organismer kan arve, av en gitt populasjon.
Makroevolusjon er derimot evolusjonær endring i stor skala som skjer over lengre tid. Eksempler inkluderer en art som divergerer inn i en eller flere forskjellige arter, eller dannelsen av splitter nye grupper av organismer; disse representerer den langsiktige kulminasjonen av mange tilfeller av mikroevolusjon.
Likheter: "Mikroevolusjon versus makroevolusjon" er på mange måter en falsk dikotomi, og den blir ofte påkalt av motstandere av evolusjonsteorien for å antyde at førstnevnte kan være sant mens sistnevnte er falsk. Begge er faktisk typer evolusjon.
Å foreslå at mikroevolusjon er mulig, men makroevolusjon ikke, er snarere som å si at man kan kjøre fra Maine til New York, og fra New York til Ohio, og så videre i små trinn helt til California, men det å kjøre hele USA er umulig.
Begge skjer gjennom de samme generelle prosessene av naturlig seleksjon, mutasjon, migrasjon, genetisk drift og så videre. Mikroevolusjonære endringer som akkumuleres, noen ganger men ikke alltid over lange perioder, kan og produsere store evolusjonære endringer.
Forskjeller: Hovedforskjellen mellom mikroevolusjon og makroevolusjon er ganske enkelt tidsskalaene de oppstår over. Mikroevolusjon skjer over korte perioder, mens makroevolusjonen er mer gradvis, og legger sammen mange forekomster av mikroevolusjon over tid.
Følgelig er det forskjeller i hva som er spesifikt berørt i hvert tilfelle. Microevolution skjer vanligvis bare på ett eller få gener om gangen i en liten populasjon, mens makroevolusjon er en storstilt forandring av mange ting i større grupper, for eksempel arter som divergerer for å skape nye arter.
Eksempler på mikroevolusjon
Et stort antall eksempler på mikroutvikling hos dyrearter gir de mest demonstrerte og forståelige eksemplene på prosessen, fordi de ofte kan observeres direkte.
For eksempel ankom spurvene til Nord-Amerika i 1852. Siden den gang har disse spurvene utviklet forskjellige egenskaper i forskjellige habitater i samsvar med det miljøtrykket de forskjellige spurvpopulasjonene møter. Spurv på nordligere breddegrader er større enn spurvpopulasjoner i sør.
Naturlig utvalg står lett for dette: Større fugler kan vanligvis overleve lavere temperaturer bedre enn mindre kropps kolleger, som gjør det bedre i sør.
Noen ganger er tidsskalaene for mikroutvikling veldig korte.
Dette skjer, som man vil forutsi, hos arter som reproduserer raskt, for eksempel bakterier (som raskt kan utvikle resistens mot antibiotika som de som tilfeldigvis er naturlig resistent mot et gitt antibakterielt medikament er valgt for og fortsetter å reprodusere i stort antall) og insekter (som raskt kan utvikle plantevernmotstand mot samme molekylære grunner).
Komme fra "Micro" til "Macro": Se og vent
Makroevolusjon kan ikke "sees" så praktisk fordi det skjer over en så lang periode, slik at mennesker som motstår evolusjonsteorien kan være et fotfeste for deres påstander. Ikke desto mindre er bevisene veldig solide og hviler hovedsakelig i komparative studier av anatomiske trekk ved relaterte organismer og, avgjørende, fossilregistreringen.
Noen av de mange små mikroevolusjonære endringene som bygger seg opp over tid og som tilsvarer makroevolusjon, inkluderer insekter som utvikler en ny farge, motstandsdyktighet mot plantevernmidler, større mandibler og motstand mot kulde. Disse kan alle bygge seg opp over tid for å skape en makroevolusjonær endring i hele arten, ikke bare i en liten, lokalisert populasjon av den arten.
Det underliggende årsaker til evolusjon - mutasjon, migrasjon, genetisk drift og naturlig seleksjon - alt resulterer i makroevolusjon, gitt tilstrekkelig tid. 3,5 milliarder år er absolutt lang tid, og det er veldig vanskelig for selv kloge og villige menneskelige sinn å pakke seg rundt.
Gendrift, reproduktiv isolasjon (dvs. grupper innenfor en art som har en tendens til å reprodusere bare med sine egne medlemmer) og geografisk flytting av en populasjon er noen av faktorene som fører til mikroevolusjonære endringer som legger seg over tid og fører til opprettelsen av en ny art fra originalen arter.
Eksempler på makroevolusjon
Makroevolusjon, selv om det nødvendigvis involverer små endringer i genens basseng for en art, forekommer ovenfor artsnivået i stedet for innenfor den. Spesiering, betegnelsen for fremveksten av nye arter, er synonymt med makroevolusjon.
Fremveksten av pattedyr som en gruppe større enn arter og diversifisering av blomsterplanter i mange arter er begge eksempler på makroevolusjon. Andre eksempler er utviklingen av virveldyrfisk fra virvelløse marine arter over lange perioder og utvikling av flercellede organismer fra encellede.
Hvis man anser dette som øyeblikkelige hendelser, virker selvfølgelig makroevolusjonen intuitivt usannsynlig.
I tillegg til fossilregisteret, har forskere molekylære bevis på felles forfedre, noe som antyder at makroevolusjon ikke bare er en måte for alt liv på jorden å ha kommet til sin nåværende tilstand, men bokstavelig talt kun vei.
For eksempel bruker alle organismer DNA som sitt genetiske materiale, og bruker glukose og adenosintrifosfat (ATP) som henholdsvis et næringsstoff og en energikilde i komplekse metabolske reaksjoner. Hvis individuelle arter mer eller mindre hadde blunket til å være uavhengige, ville denne tilstanden representere både et enormt tilfeldighet og, igjen bokstavelig talt, bortkastet energi.