Teoria Ewolucji
Sama nazwa wywodzi się z języka łacińskiego: "evilutio" i w dosłownym tłumaczeniu oznacza "Rozwinięcie". Jej przypasowanie do procesu, określanego tym mianem nie jest be znaczenia. Zacznijmy od głębokiej genezy tego procesu, by przejść do tez jej popierających i przeczących jej.
Ewolucja, to ciągle zachodzący i nieustający proces stopniowych zmian zachodzących u danego gatunku, zmianie ulegają cechy danego gatunku w skutek czego kolejne pokolenia będą wyodrębniały, za pomocą doboru naturalnego lub sztucznego słabsze cechy, które uniemożliwiają im możność przetrwania w danym środowisku. Mimo iż ewolucji ulegają poszczególne osobniki danego gatunku, ma ona znaczenie na obrazie całego gatunku. Pojawienie się nowych mutacji w sposób ciągły wpływa na bieżącą pulę populacji w każdym momencie, kształtując jej przeciętny fenotyp. W zależności od doboru, jak i prędkości rozmnażania się gatunku, po dłuższym lub krótszym czasie, możemy zaobserwować jak znaczące zmiany zaszły w stosunku do "populacji macierzystej", u której to rozpoczął się proces ewolucji. Ewolucja pozwala nam zrozumieć wyodrębnienie się podgatunków jak i powstanie nowych, oraz zrozumieć różnorodność form życiowych na naszym globie.
Za twórcę teorii ewolucji uważa się powszechnie Karola Darwina - niezaprzeczalnie wcześniej już ludzie rozmyślali o podobnym rozwiązaniu, ale to Darwin jako pierwszy udokumentował swoje rozważanie-, ten najbardziej uznawany chyba biolog, dał nam fundament wyjaśnienia procesu zmian zachodzących na Ziemi, to dzięki niemu dzisiaj śmiało możemy powiedzieć iż teoria ewolucji jest obecnie niepodważalnym faktem naukowym, udokumentowanym dowodami wywodzącymi się z paleontologii, biochemii, biologii molekularnej, genetyki, anatomii porównawczej, embriologii i biogeografii.
BEZ GENÓW SIĘ NIE OBEJDZIE.
Geny to podstawa dziedziczności, gdyż każdy nowy organizm otrzymuję od swoich rodziców po połowie ich genów. To właśnie za pomocą dziedziczenia genów, możemy wytłumaczyć fakt iż większość dzieci jest podobna do swoich rodziców. W przypadkach zbieżnych, kiedy to organizm macierzysty różni się w większym lub mniejszym stopniu fizycznym do potomstwa, możemy mówić o istnieniu różnych wersji genów, na których poziomie dochodzi do mikroewolucji czyli wyeliminowanie genów słabszych, na korzyść silniejszych i lepszych.
Niektóre populację danego gatunku, mają charakterystyczne dla siebie cechy i usposobienie, przykładem mogą być Skandynawowie, których charakteryzuję jasny odcień włosów oraz Japończycy, których cechuję kruczoczarny odcień włosów. Spowodowane jest to różnicami w allelach i różnym nałożeniu poszczególnych ich rodzai. Z każdym pokoleniem częstość występowania danych alleli podlega zmianom, co jest procesem czysto biologicznym.
W przypadku braku jakiejkolwiek stymulacji takowe zmiany będą wynikiem losowych zdarzeń. W niektórych sytuacjach allele mogą warunkować cechy bardziej korzystne w danej sytuacji i determinować inne allele, które nie przysposobią żadnej korzyści w danym środowisku. Takim przykładem może być zwierzęce futro, zapewnia doskonałą ochronę w zimnych środowisku gdyż zmniejsza uciekanie ciepła z organizmu, jednakże w klimacie ciepłym diametralnie utrudni chłodzenie organizmu. Takie sytuacje zapoczątkują naturalną selekcję osobników słabiej przystosowanych i rozpoczną proces determinowania tych alleli, czasem nawet dochodzi do kompletnego wyeliminowanie danych alleli, w skutek czego zwierzę w następnych pokoleniach, będzie radziło sobie coraz lepiej w nowym środowisku. nawet jeśli przeżywalność jest stosunkowo niska, to i tak proces wyeliminowanie słabego allelu zachodzi całkiem szybko poprzez zjawisko kumulacji.
EWOLUCJA NA POZIOMIE MOLEKULARNYM
Przyjęło się, że w momencie gdy słyszymy "ewolucja" automatycznie kojarzymy tą frazę z przemianami całego gatunku lub populacji, jednakże prawdziwy proces ewolucji zachodzi tylko i wyłącznie na poziomie molekularnym.
Naturalne mutację są zjawiskiem losowym i mogą nastąpić w dowolnym miejscu DNA. Przykładowo dużą wartość przykładamy do mutacji w DNA kodującym białku, ale to nie one są tu najważniejsze. Na przykładzie ludzkiego DNA widzimy, że część kodująca odgrywa w nim niewielką rolę bo stanowi tylko 1,5 % całości DNA. W przypadku człowieka, o wiele znaczącą częścią DNA może być sekwencja kodująca RNA, który dzięki mutacją charakterystycznym tylko dla człowieka przyjmuję stabilniejszą niż u innych ssaków, drugorzędową strukturę cząsteczki. Ta specyficzna dla człowieka cząsteczka RNA spełnia ważną rolę w rozwoju kory mózgowej.
ZAŁOŻENIA TEORII EWOLUCJI
Jako, że teoria ewolucji wyjaśnia proces oraz mechanizm samej ewolucji, zasadniczymi założeniami współcześnie są:
1. DZIEDZICZNOŚĆ - każdy organizm dziedziczy cechy swoich przodków zgodnie z zasadami genetyki.
2. ZMIENNOŚĆ - proces dziedziczenia cech i genów swoich przodków nie jest dokładny, więc często dochodzi do zmian, zwanymi mutacjami. Dodatkowymi źródłami zmienności są rekombinacja i poziomy transfer genów.
3. OGRANICZONE ZASOBY - różne organizmy muszą ze sobą konkurować o te same zasoby w danym środowisku.
4. DOSTOSOWANIE - poszczególne cechy pomagają konkurować o zasoby pozyskiwane ze środowiska, są tym samym w danej sytuacji korzystniejsze od innych.
5. ZRÓŻNICOWANA ŻYWOTNOŚĆ - organizmy lepiej przystosowane w danym środowisku, mają większe szanse na przeżycie i wydanie potomstwa, niż organizmy słabiej przystosowane.
MECHANIZMY EWOLUCJI
Mechanizmy ewolucji to procesy zmian, które warunkują zmianę częstość alleli w populacji danego gatunku.
Mechanizmy Ukierunkowane
Dobór Naturalny - logiczna konsekwencja założeń ewolucji, polegająca na tym, że lepiej przystosowany organizm w danym środowisku, ma większe szansę na przeżycie i wydanie potomstwa a co za tym idzie, zwiększenie genów warunkujących różne cechy w puli genowej populacji. Jest to między innymi główny mechanizm odpowiadający adaptację ewolucyjną.
Dobór Sztuczny - źródłem selekcji jest tutaj widzimisie człowieka, który sam decyduje, które gatunki rozmnażać ze sobą, dla własnej korzyści. Z reguły u organizmów takich zanikają cechy pozwalające przetrwać na wolności. Od początku naszej cywilizacji stosowany był nieświadomie przez wszystkie kultury. Najlepszym jego przykładem są udomowione zwierzęta lub rośliny uprawne.
Dobór Płciowy - jest to szczególny przypadek doboru, w którym główną rolę odgrywa atrakcyjność płci przeciwnej. Potwierdzenie tego doboru, jak i potwierdzenie dzisiaj już faktu, że atrakcyjność partnera odgrywa rolę w seksualności i rozrodzie było niezwykle trudne i udało się dopiero w roku 1982.
Doskonałym przykładem może być samiec pawia, który prezentuję swój piękny ogon by przyciągnąć partnerkę.
Dobór krewniaczy - to altruistyczna postawa względem osobników tego samego gatunku. W ten sposób nosiciel posiadający doskonalsze allele ma większe szansę na przetrwanie i wydanie potomstwa. Przykładem efektów działania doboru krewniaczego są m.in. troska o potomstwo, niepłodne kasty u organizmów społecznych, powstrzymywanie agresji wobec osobników spokrewnionych.
Mechanizmy Neutralne
Dryf Genetyczny - podstawowy proces ewolucji naturalnej. Istotą naturalnego dryfu jest flukteacja częstości naturalnego allelu. Szybkość eliminacji tudzież fiksacji danego allelu jest zależna od liczebności grupy. W mniejszej grupie allel szybciej zostanie wyeliminowany lub zdominuję populację.
Efekt założyciela - jest niezwykle wyjątkowym odłamem dryfu genetycznego, polegającym na przejściowym, drastycznym zmniejszeniu populacji danego gatunku, w skutek migracji na odosobnione środowisko np. wyspę. Przypadek taki spowoduję, iż populacja ulegnie wielu zmianom na tle puli macierzystej danego gatunku, tworząc podgatunek.
Częstość alleli w populacji może się również zmienić wskutek przepływu genów na skutek migracji osobników z i do populacji wyjściowej.
DOWODY EWOLUCJI
W ciągu przeszło 150 lat które upłynęły od publikacji dzieła Darwina, teoria ewolucji została udokumentowana licznymi dowodami. Obecnie zdecydowana większość naukowców nie podważa prawdziwości faktu ewolucji, dyskutowane są jednakże różne teorie i mechanizmy ewolucji. Według licznych poglądów syntetyczna teoria ewolucji najlepiej tłumaczy przebieg procesów ewolucji, chociaż sama teoria podlega ciągłemu procesowi rozwojowemu.
Wybrane przypadki współcześnie obserwowanej specjacji
Specjacja sympatryczna
Macnair udokumentował powstanie bariery reprodukcyjnej u kroplika żółtego (Mimulus guttatus) pod wpływem naturalnej selekcji na tolerancję wysokiego stężenia jonów miedzi w glebie. Plejotropowym efektem odporności na miedź jest bardzo niska żywotność hybryd pomiędzy rasą odporną, a typem dzikim.
Specjacja sympatryczna nasionnicy jabłoniowej (Rhagoletis pomonella). Nasionnica naturalnie występuje na terenie Ameryki Północnej jako pasożyt głogu. Po wprowadzeniu upraw drzew owocowych przez osadników, niektóre nasionnice zaczęły atakować najpierw jabłonie, a z czasem również grusze, wiśnie i róże. Obecnie specjalizacja ta jest na tyle posunięta, że występuje częściowa bariera reprodukcyjna pomiędzy tymi formami
Specjacja allopatryczna
Udokumentowano proces specjacji allopatrycznej w populacjach wójcika Phylloscopus trochiloides w Azji Zachodniej. Dwie populacje wójcika w Syberii Centralnej nie krzyżują się, połączone są jednak wąskim pasem mieszańców poprzez Wyżynę Tybetańską. Tworzą więc tzw. gatunek pierścieniowy
Udokumentowano zachodzący proces wzmocnienia bariery reprodukcyjnej pomiędzy formami modraszków (Agrodiaetus), które powstały w wyniku procesu specjacji allopatrycznej.
Specjacja przez hybrydyzację
Klasycznym przykładem jest powstanie nowego gatunku pierwiosnka (Primula kewensis) w wyniku eksperymentalnej hybrydyzacji Primula verticillata oraz P. floribunda w ogrodzie botanicznym Kew pod Londynem.
Specjacja przez poliploidyzację
Hugo de Vries, pionier genetyki, zaobserwował podczas swoich badań nad wiesiołkiem (Oenothera lamarckiana) osobniki o podwojonej liczbie chromosomów. Osobniki te nie krzyżowały się z populacją wyjściową. De Vries nazwał tą odmianę Oenothera gigas.
Eksperymentalna specjacja
Eksperymentalna specjacja była wielokrotnie obserwowana w warunkach laboratoryjnych, w szczególności w laboratoryjnych populacjach muszek owocowych (Drosophila). Np. Dobhzansky zaobserwował przypadek spontanicznej postgamicznej bariery rozrodczej w populacji Drosophila paulistorum i w kilka lat później pojawienie się zdolności do rozpoznawania własnego gatunku w tej populacji.
POTWIERDZENIE TEORII NA PRZYKŁADZIE PIĘKNA JEJ TWORÓW
Przekonując w dalszym ciągu do teorii ewolucji mam zamiar przytoczyć teraz najdziwniejsze rośliny i zwierzęta, które swą istotą obrazują tylko piękno samej ewolucji.
Rafflesia arnoldii
Hydnora africana
Amorphophallus
Żółw matamata
Australopławikonik
DLACZEGO EWOLUCJONIZM
Dlaczego ewolucjonizm? Dobre pytanie wszak jest też jego przeciwność zwana kreacjonizmem, która przypisuję wszelkie stworzenie Bogu... może to właśnie dlatego. Wszak ewolucja daje nam rzetelną i zrozumiałą definicję, a tłumacząc coś Bogiem poprzez regres dochodzimy do punktu wyjścia. Wybór pozostawiam wam samym, mam nadzieję, że choć część przekonała się do ewolucjonizmu
Autor: Arek "Makbet"
Źródła pomocnicze:/
Wikipedia.pl( w głównej mierze)
Wykop.pl
Kryptozoologia.pl
Podręcznik do biologi w gim. klasa 2(Wydawnictwo $$$)
