Charles Darwin bol kreacionista a vyštudovaný prírodovedec a geológ. Počas oceánskej plavby v 30. rokoch 19. storočia ho Darwinove pozorovania života zvierat a rastlín medzi Galapágami priviedli k rozvoju jeho evolučnej teórie. Túto myšlienku vydržal 20 rokov bez toho, aby ju zverejnil, až kým Alfred Russel Wallace, ktorí prišli s rovnakými myšlienkami nezávisle, ho presvedčili, aby sa o ne podelil so svetom.
Svoje poznatky spoločne predstavili vedeckej komunite, ale Darwinova kniha na túto tému sa predávala oveľa lepšie. Dodnes si ho pamätajú oveľa lepšie, zatiaľ čo Wallace bol väčšinou zabudnutý širokou verejnosťou.
Evolučná biológia
Charles Darwin a Alfred Russel Wallace predstavili svetu svoje teórie evolúcie v polovici 18. storočia. Prirodzený výber je primárny mechanizmus, ktorý vedie evolúciu, a evolúciu možno rozdeliť do dvoch podtypov:
- Makroevolúcia
- Mikroevolúcia
Tieto dva typy sú rozdielnymi koncami rovnakého spektra. Oba popisujú neustále genetické zmeny prebiehajúce u živých druhov v reakcii na životné prostredie, ale úplne odlišnými spôsobmi.
Makroevolúcia sa zaoberá veľkými populačnými zmenami vo veľmi dlhých časových obdobiach, ako je napríklad druh rozvetvujúci sa na dva samostatné druhy. Mikroevolúcia Výraz „evolučný proces“ označuje malý evolučný proces, ktorým sa počas krátkeho obdobia zmení genofond populácie, zvyčajne v dôsledku prirodzeného výberu.
Definícia evolúcie
Evolúcia je postupná zmena druhu počas dlhého časového obdobia. Sám Darwin nepoužil pojem evolúcia, ale použil frázu „zostup s úpravou“Vo svojej knihe z roku 1859, ktorá svetu predstavila koncept evolúcie,„ O pôvode druhov pomocou prírodného výberu “.
Prirodzený výber pôsobí na celú populáciu druhu naraz a trvá mnoho generácií, po mnoho tisíc alebo miliónov rokov.
Myšlienka bola, že niektoré génové mutácie sú uprednostňované prostredím druhov; inými slovami, pomáhajú potomkom, ktoré ich majú, aby lepšie zvládali prežitie a reprodukciu. Tieto sa prenášajú so zvyšujúcou sa frekvenciou, kým potomstvo s mutovaným génom už nie je rovnakým druhom ako pôvodný jedinec s mutácia.
Mikroevolúcia vs. Procesy makroevolúcie
Mikroevolúcia a makroevolúcia sú obe formy evolúcie. Oba sú poháňané rovnakými mechanizmami. Okrem prírodného výberu tieto mechanizmy zahŕňajú:
- Umelý výber
- Mutácia
- Genetický posun
- Tok génov
Mikroevolúcia sa týka evolučných zmien v rámci druhu (alebo jednej populácie druhu) počas relatívne krátkeho časového obdobia. Zmeny sa často týkajú iba jediného znaku v populácii alebo malej skupiny génov.
Makroevolúcia prebieha veľmi dlho, počas mnohých generácií. Makroevolúcia označuje rozdelenie druhu na dva druhy alebo vytvorenie nových taxonomických klasifikačných skupín.
Mutácie vytvárajúce nové gény
Mikroevolúcia nastáva, keď dôjde k zmene génu alebo génov, ktoré riadia jednu vlastnosť v individuálnom organizme. Táto zmena je zvyčajne mutáciou, čo znamená, že ide o náhodnú zmenu, ktorá sa deje bez konkrétneho dôvodu. The mutácia neposkytuje žiadnu výhodu, kým sa neprenesie na potomka.
Ak táto mutácia poskytne potomkovi výhodu v živote, výsledkom bude, že potomok bude schopný lepšie znášať zdravé potomstvo. Tí potomkovia v budúcej generácii, ktorí zdedia génovú mutáciu, budú mať tiež výhodu a bude pravdepodobnejšie, že budú mať zdravých potomkov, a vzor bude pokračovať.
Prírodné vs. Umelý výber
Umelý výber má výrazne podobné výsledky na populáciu druhov ako prírodný výber. Darwin v skutočnosti poznal použitie umelého výberu v poľnohospodárstve a iných priemyselných odvetviach a tento mechanizmus inšpiroval jeho koncepciu analogického procesu prebiehajúceho v prírode.
Oba procesy zahŕňajú formovanie druhu genóm prostredníctvom vonkajších síl. Vplyv prírodného výberu je prirodzené prostredie a tvary, ktoré sú najlepšie prispôsobené na prežitie a úspešnú reprodukciu, je umelý výber ovplyvňovaný ľuďmi na rastlinách, zvieratách a iných organizmoch.
Ľudia už po tisícročia používajú umelý výber na domestikovanie rôznych druhov zvierat, počnúc vlkom (ktorý kedysi domestikované, rozvetvené na psa, samostatný druh) a pokračovanie so záťažovými šelmami a iným dobytkom, ktoré je možné použiť na preprava alebo jedlo.
Ľudia chovali iba zvieratá, ktoré vlastnili vlastnosti, ktoré sú pre ich účel najžiadanejšie, a opakovali to každú generáciu. Takto to pokračovalo, kým napríklad ich kone neboli poslušné a silné a ich psy boli priateľské, zdatné poľovnícke partnerky a varovali ľudí pred prichádzajúcimi hrozbami.
Ľudia tiež používali umelý výber rastlín, kríženie rastlín, kým neboli tvrdšie, nemali lepšie výnosy a držali sa ďalšie želateľné vlastnosti, ktoré by sa nemuseli vyrovnať prírodným prostrediam, ktoré by rastliny postupne viedli smerom k. Umelý výber má tendenciu prebiehať oveľa rýchlejšie ako prirodzený výber, aj keď to tak nie je vždy.
Genetický drift a tok génov
U malej populácie, najmä v neprístupnej zemepisnej oblasti, ako je ostrov alebo údolie, môže mať táto výhodná mutácia vplyv na populáciu druhov pomerne rýchlo. Čoskoro bude potomkom s výhodou väčšina populácie. Tieto mikroevolučné zmeny sa nazývajú genetický drift.
Keď sa populácia s malým počtom jednotlivcov stane vystavenou novým jednotlivcom, ktorí prinesú nové alely (nové mutácie) do genofondu, sa volá pomerne rýchla zmena populácie tok génov. Zvyšovaním genetickej diverzity populácie sa môže stať, že sa druh nestane pravdepodobným delením na dva nové druhy.
Niekoľko príkladov mikroevolúcie
Príkladom mikroevolúcie by mohla byť akákoľvek vlastnosť, ktorá sa dostane k malému obyvateľstvu počas relatívne krátkeho obdobia - náhodným genetickým posunom alebo zavedením nových jedincov s novou genetickou výbavou do populácia.
Napríklad by mohla existovať alela, ktorá poskytuje určitému druhu vtákov zmenu v očiach, ktorá mu umožňuje lepšiu zrakovú ostrosť na veľké vzdialenosti ako jeho rovesníci. Všetky vtáky, ktoré zdedia túto alelu, sú schopné spozorovať červy, bobule a iné zdroje potravy z väčšej vzdialenosti a z väčších výšok ako ostatné vtáky.
Sú lepšie vyživovaní a schopní opustiť hniezdo na krátky čas loviť a zháňať potravu pred návratom do bezpečia pred predátormi. Prežívajú, aby sa množili častejšie ako iné vtáky; the frekvencia alel rastie populácie, čo vedie k väčšiemu množstvu vtákov tohto druhu s ostrým videním na veľké vzdialenosti.
Ďalším príkladom je bakteriálny odolnosť voči antibiotikám. Antibiotikum zabíja všetky bakteriálne bunky okrem tých, ktoré nereagujú na jeho účinky. Ak bola imunita baktérie a dedičné znakom, potom výsledkom liečby antibiotikami bolo, že imunita sa preniesla na ďalšiu generáciu bakteriálnych buniek a tiež budú rezistentné na antibiotikum.
