Microevolution vs Macroevolution: ความเหมือน & ความแตกต่าง

ชื่อ "Charles Darwin" มีความหมายเหมือนกันกับแนวคิดวิวัฒนาการทางชีววิทยา แท้จริงแล้ว "ลัทธิดาร์วิน" และ "วิวัฒนาการของดาร์วิน" เป็นคำศัพท์ทั่วไปในวรรณคดีทางวิทยาศาสตร์

ร่วมสมัยของดาร์วิน แต่ชื่อ อัลเฟรด รัสเซล วอลเลซเขาได้ข้อสรุปที่เหมือนกันหลายข้ออย่างอิสระเช่นเดียวกับเพื่อนร่วมชาติชาวอังกฤษของเขา และในการเสนอกลไกพื้นฐานที่เหมือนกัน นั่นคือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เขาได้เสริมความแข็งแกร่งให้กับแนวคิด ทั้งสองนำเสนอแนวคิดร่วมกันในการประชุมใหญ่ในปี พ.ศ. 2401

ทุกวันนี้ วิวัฒนาการยังคงเป็นรากฐานของวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ผลงานของ Gregor Mendel บนเส้นทางเฉพาะของการสืบทอดและการถือกำเนิดของอณูชีววิทยา ซึ่งรวมถึงการค้นพบดีเอ็นเอ ได้ขยายขอบเขตและขยายขอบเขตให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ระหว่างทาง วิวัฒนาการได้รวมเอารูปแบบพื้นฐานสองรูปแบบ หรือประเภทย่อย: วิวัฒนาการระดับจุลภาค และ วิวัฒนาการมหภาค.

เหล่านี้เป็นแนวคิดแบบบูรณาการที่มีความเหมือนและความแตกต่างที่สำคัญ

ดิ ทฤษฎีวิวัฒนาการ อธิบายว่าสิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงและปรับตัวอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไปอันเป็นผลมาจากลักษณะทางกายภาพและพฤติกรรมที่สืบทอดมาจากพ่อแม่สู่ลูก ซึ่งเป็นกระบวนการที่ขนานนามว่า "โคตรด้วยการดัดแปลง."

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกมีบรรพบุรุษร่วมกันตั้งแต่ย้อนกลับไปถึงรูปแบบชีวิตแรกสุด ซึ่งปรากฏเมื่อประมาณ 3.5 พันล้านปีก่อน สิ่งมีชีวิตที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันมากขึ้น เช่น มนุษย์และกอริลล่า มีบรรพบุรุษร่วมกันที่ใหม่กว่า ทั้งสองสายพันธุ์นี้มีบรรพบุรุษร่วมกันกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ และต้นไม้ครอบครัวแห่งชีวิตเป็นต้น

กลไกที่ขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการคือ การคัดเลือกโดยธรรมชาติ. สิ่งมีชีวิตทั้งภายในชนิดพันธุ์และระหว่างชนิดที่มีลักษณะที่ช่วยให้สามารถดำรงชีวิตและขยายพันธุ์ได้ง่ายขึ้น เช่น ผู้ล่าบนบกที่เร็วที่สุด (เช่น เสือชีตาห์) มีแนวโน้มที่จะถ่ายทอดยีนของพวกมันไปยังลูกหลานที่ "ฟิตกว่า" ในทำนองเดียวกัน เหล่านี้ สิ่งมีชีวิตเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากยีนของพวกมันได้รับการคัดเลือกโดยธรรมชาติภายในสภาพแวดล้อม ในขณะที่สิ่งมีชีวิตที่ไม่เหมาะสมfit ตายไป

นี่ไม่ใช่กระบวนการสุ่ม แต่ก็ไม่ใช่กระบวนการที่มีสติ โอกาส การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรม ใน DNA ที่เดิมสร้างลักษณะที่ดีเป็นวัสดุที่การคัดเลือกโดยธรรมชาติทำหน้าที่อย่างเป็นระบบ

วิวัฒนาการระดับจุลภาคตามชื่อของมัน คือการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการในระดับเล็กน้อย เช่น วิวัฒนาการหรือการคัดเลือกที่เกิดขึ้นในยีนตัวเดียวหรือยีนสองสามตัวในประชากรกลุ่มเดียวในช่วงเวลาสั้นๆ ตัวอย่างของวิวัฒนาการระดับจุลภาคอาจนำไปสู่วิวัฒนาการระดับมหภาค แต่สิ่งนี้ไม่จำเป็นต้องเกิดขึ้นเสมอไป

อย่างเป็นทางการมากขึ้น microevolution เป็นเพียงการเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนภายใน ยีนพูลหรือช่วงของยีนที่มีอยู่ซึ่งสิ่งมีชีวิตอาจสืบทอดมาจากประชากรที่กำหนด

ในทางตรงกันข้าม Macroevolution เป็นการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการในวงกว้างที่เกิดขึ้นในระยะเวลานาน ตัวอย่าง ได้แก่ สปีชีส์ที่แยกออกเป็นสปีชีส์หนึ่งหรือหลายสปีชีส์ หรือการก่อตัวของกลุ่มสิ่งมีชีวิตใหม่เอี่ยม สิ่งเหล่านี้แสดงถึงจุดสุดยอดในระยะยาวของวิวัฒนาการระดับจุลภาคหลายกรณี

ความคล้ายคลึงกัน: "วิวัฒนาการระดับจุลภาคกับวิวัฒนาการมหภาค" เป็นการแบ่งขั้วเท็จในหลาย ๆ ด้านและมักถูกเรียกใช้โดย ฝ่ายตรงข้ามของทฤษฎีวิวัฒนาการแนะนำว่าอดีตอาจเป็นจริงในขณะที่หลังเป็นเท็จ อันที่จริงทั้งสองเป็นประเภทของวิวัฒนาการ

เพื่อเสนอว่าวิวัฒนาการระดับจุลภาคเป็นไปได้ แต่วิวัฒนาการมหภาคไม่ใช่เหมือนบอกว่าสามารถขับรถจากเมนไปนิวยอร์กและ จากนิวยอร์คถึงโอไฮโอ และต่อๆ ไปในก้าวเล็กๆ ไปจนถึงแคลิฟอร์เนีย แต่การที่ขับไปจนสุดทางในสหรัฐอเมริกา เป็นไปไม่ได้

ทั้งสองเกิดขึ้นผ่านกระบวนการโดยรวมเดียวกันของ การคัดเลือกโดยธรรมชาติ การกลายพันธุ์ การอพยพ การเลื่อนลอยทางพันธุกรรม และอื่นๆ การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการจุลภาคที่สะสมบางครั้งแต่ไม่เสมอไปเป็นเวลานาน สามารถและทำการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการที่สำคัญได้ major.

ความแตกต่าง: ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวิวัฒนาการระดับจุลภาคและวิวัฒนาการมหภาคเป็นเพียงช่วงเวลาที่เกิดขึ้น วิวัฒนาการระดับจุลภาคเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ ในขณะที่วิวัฒนาการระดับมหภาคจะค่อยเป็นค่อยไปมากขึ้น ส่งผลให้มีวิวัฒนาการระดับจุลภาคหลายกรณีเมื่อเวลาผ่านไป

ดังนั้นจึงมีความแตกต่างในสิ่งที่ได้รับผลกระทบโดยเฉพาะในแต่ละกรณี วิวัฒนาการระดับจุลภาคมักเกิดขึ้นครั้งละหนึ่งหรือสองสามยีนในประชากรกลุ่มเล็กๆ ในขณะที่ วิวัฒนาการระดับมหภาคคือการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของหลายสิ่งในกลุ่มใหญ่ เช่น การแยกสายพันธุ์เพื่อสร้าง สายพันธุ์ใหม่

ตัวอย่างวิวัฒนาการจุลภาคในสัตว์หลายชนิดให้ตัวอย่างที่แสดงให้เห็นและเข้าใจได้ง่ายที่สุดของกระบวนการ เนื่องจากบ่อยครั้งสามารถสังเกตได้โดยตรง

ตัวอย่างเช่น นกกระจอกบ้านมาถึงอเมริกาเหนือในปี พ.ศ. 2395 ตั้งแต่นั้นมา นกกระจอกเหล่านี้ได้พัฒนาลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันในแหล่งที่อยู่อาศัยที่แตกต่างกันตามแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อมที่ประชากรนกกระจอกต่างกันเผชิญ นกกระจอกในละติจูดเหนือจะมีลำตัวใหญ่กว่านกกระจอกในภาคใต้

การคัดเลือกโดยธรรมชาติมักคำนึงถึงเรื่องนี้: โดยทั่วไปแล้วนกขนาดใหญ่สามารถอยู่รอดได้ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่าได้ดีกว่านกที่มีลำตัวเล็กกว่าซึ่งทำได้ดีกว่าทางใต้

บางครั้งมาตราส่วนเวลาของวิวัฒนาการระดับจุลภาคนั้นสั้นมาก

สิ่งนี้เกิดขึ้นอย่างที่เราคาดการณ์ไว้ในสายพันธุ์ที่ขยายพันธุ์อย่างรวดเร็วเช่นแบคทีเรีย (ซึ่งสามารถพัฒนาความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะได้อย่างรวดเร็วเช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ดื้อต่อยาต้านแบคทีเรียที่ได้รับเลือกและขยายพันธุ์ต่อไปในจำนวนมาก) และแมลง (ซึ่งสามารถพัฒนาความต้านทานต่อสารกำจัดศัตรูพืชได้อย่างรวดเร็วสำหรับโมเลกุลเดียวกัน เหตุผล)

วิวัฒนาการระดับมหภาคไม่สามารถ "มองเห็น" ได้อย่างคล่องตัว เพราะมันเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ยาวนานเช่นนี้ ทำให้ผู้ที่ต่อต้านทฤษฎีวิวัฒนาการกลายเป็นฐานหลักในการอ้างสิทธิ์ของพวกเขา อย่างไรก็ตาม หลักฐานมีความแข็งแกร่งมากและส่วนใหญ่อยู่ในการศึกษาเปรียบเทียบลักษณะทางกายวิภาคของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องและที่สำคัญคือบันทึกฟอสซิล

การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ หลายอย่างที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งรวมเข้ากับวิวัฒนาการระดับมหภาค ได้แก่ แมลงที่กำลังพัฒนาสีใหม่ การต้านทานยาฆ่าแมลง ขากรรไกรล่างที่ใหญ่ขึ้น และความต้านทานต่อความหนาวเย็น สิ่งเหล่านี้สามารถสร้างขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการมหภาค ในทุกสายพันธุ์ไม่ใช่แค่ในประชากรกลุ่มเล็กๆ ที่มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นของสปีชีส์นั้น

พื้นฐาน สาเหตุของวิวัฒนาการ – การกลายพันธุ์ การอพยพ การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรม และการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ล้วนส่งผลให้เกิดวิวัฒนาการมหภาคโดยให้เวลาเพียงพอ 3.5 พันล้านปีเป็นเวลานานอย่างแน่นอน และเป็นเรื่องยากมากสำหรับจิตใจของมนุษย์ที่เฉียบแหลมและเต็มใจที่จะห่อหุ้มตัวเอง

ยีนดริฟท์, การแยกตัวจากการสืบพันธุ์ (กล่าวคือ กลุ่มภายในชนิดพันธุ์ที่มีแนวโน้มจะขยายพันธุ์ด้วยสมาชิกของมันเองเท่านั้น) และการย้ายถิ่นฐานของประชากรเป็นบางส่วน ของปัจจัยที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางจุลภาคที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปและนำไปสู่การสร้างสายพันธุ์ใหม่จากเดิม สายพันธุ์

Macroevolution แม้ว่าจำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยภายในกลุ่มยีนของสปีชีส์ก็ตามเกิดขึ้น ข้างบน ระดับสายพันธุ์มากกว่า ภายใน มัน. Speciation เป็นคำที่ใช้เรียกการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ ซึ่งมีความหมายเหมือนกันกับวิวัฒนาการมหภาค

การเกิดขึ้นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นกลุ่มที่มีขนาดใหญ่กว่าสายพันธุ์และความหลากหลายของ ไม้ดอก ในหลายสายพันธุ์เป็นตัวอย่างของวิวัฒนาการมหภาค ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ วิวัฒนาการของปลาที่มีกระดูกสันหลังจากสัตว์ทะเลที่ไม่มีกระดูกสันหลังในช่วงเวลาที่ยาวนานและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์จากเซลล์เดียว

หากใครพิจารณาว่าสิ่งเหล่านี้เป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทันที แน่นอนว่าวิวัฒนาการมหภาคดูเหมือนจะไม่น่าเชื่อโดยสัญชาตญาณ

นอกจากบันทึกฟอสซิลแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังมีหลักฐานระดับโมเลกุลของบรรพบุรุษร่วมด้วย ซึ่งหมายความว่าวิวัฒนาการมหภาคไม่เพียง ทางให้ทุกชีวิตบนโลกมาสู่สภาพปัจจุบัน แต่แท้จริงแล้ว เท่านั้น ทาง.

ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตทั้งหมดใช้ DNA เป็นสารพันธุกรรม และใช้กลูโคสและ อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต (ATP) เป็นสารอาหารและแหล่งพลังงานตามลำดับในปฏิกิริยาเมตาบอลิซึมที่ซับซ้อน หากแต่ละสปีชีส์มีความกระตือรือร้นที่จะเป็นอิสระมากขึ้นหรือน้อยลงสภาวะนี้จะเป็นตัวแทนของทั้งความบังเอิญอันยิ่งใหญ่และการสูญเสียพลังงานอย่างแท้จริงอีกครั้ง