Was ist schnelle Evolution in der Biologie?

Evolution ist aus heutiger Sicht ein Thema, das Zoologen, Genetiker und Phylogeniker auf den Kopf stellt. Es ist klar, dass sich der Planet Erde in einer Phase tiefgreifender Veränderungen befindet und daher die Raten der genotypischen Variabilität und Das phänotypische Muster der Arten ist zumindest teilweise nicht mehr auf die traditionell postulierten theoretischen Parameter beschränkt. Stelle.

Zum Beispiel wissen viele vielleicht nicht, dass wir uns heute, während diese Zeilen geschrieben werden, inmitten des sechsten Massensterbens (oder Anthropozän-Aussterbens) befinden. Die aktuelle Aussterberate ist zwischen 100 und 1.000 Mal höher als in einer natürlichen Umgebung zu erwarten wäre, und ist es daher nicht Wir sind überrascht zu erfahren, dass einer von 8 Vögeln, einem von 4 Säugetieren und einem von 3 Amphibien vom Aussterben bedroht ist. Pflanzen sind nicht weit dahinter, da 70 % von allen gefährdet sind.

Mit diesen vorläufigen Daten wollen wir eine Realität demonstrieren: sich schnell entwickelnde Prozesse

die auf Umweltveränderungen reagieren, könnten für die Beständigkeit bestimmter Taxa im Laufe der Zeit in einer sich verändernden und instabilen Welt von entscheidender Bedeutung sein. Wenn Sie alle Geheimnisse hinter diesem wenig erforschten Konzept erfahren möchten, lesen Sie weiter.

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Was ist biologische Evolution?

Die Grundlagen evolutionärer Mechanismen zu legen, ist der erste Schritt, um das Thema, das uns hier beschäftigt, angemessen zu untersuchen. Auf einfache Weise kann Evolution als eine Reihe von Veränderungen in genetischen Merkmalen definiert werden (enthalten in das Genom) und phänotypisch (die Expression des Genoms) der biologischen Populationen durch die Generationen. Es gibt zwei große Arten von Evolution: divergente und konvergente.

Divergente Evolution ist eine Evolution, bei der sich eine Art im Laufe der Zeit in zwei verschiedene Arten aufteilt. Diese Art von Anpassungsprozess ist im Begriff „Speziation“ enthalten, bei dem die Lebewesen derselben Population unterschiedliche Merkmale vor unterschiedlichen erwerben Herausforderungen, sei es aufgrund physikalischer, physiologischer oder chromosomaler Barrieren (unter vielen anderen), bis sie zu verschiedenen Arten werden, die sich nicht miteinander vermehren können Ja.

Andererseits kann eine Art auch dort auftauchen, wo eine andere war, ohne dass sich zwei Populationen trennen müssen. Die genetischen Veränderungen eines bestimmten Taxons können einfach ausreichen, um zu sagen, dass sich eine Art zu einer anderen entwickelt hat.

In der konvergenten Evolution erwerben zwei (oder mehr) verschiedene Arten ähnliche Merkmale, weil sie ähnlichen evolutionären Belastungen ausgesetzt waren.. Zum Beispiel haben die Körper eines Wals und eines Fisches vergleichbare Merkmale mit Funktionen analog (Schwimmen und Prädieren unter Wasser), aber ihre Evolutionsgeschichte und Abstammung sind vollständig anders.

Schließlich ist festzuhalten, dass der mächtigste Mechanismus bei der Beschreibung der Evolution von Arten die Selektion ist. natürlich, diese "Kraft", die die Beständigkeit der Stärksten fördert und dafür sorgt, dass die am wenigsten Überlebensfähigen aus dem "Pool" verschwinden genetisch. Aber das ist nicht das einzige: Prozesse wie Gendrift verursachen den Verlust und die Variation von Genen in Populationen, obwohl diese zufällig sind und nicht auf die biologische Fitness von Lebewesen reagieren lebendig.

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Was meinen wir mit „schneller Evolution“?

Die Anpassung der schnellen Evolution an die aktuelle Definition von Evolution ist äußerst komplex, da davon ausgegangen wird Genetische Veränderungen bei Tierarten (nicht so sehr bei Viren und Bakterien) erfolgen langsam, über Tausende von Jahren. Jahre.

Der Begriff "schnelle Evolution" wird in wissenschaftlichen Veröffentlichungen verwendet, um die zu beschreiben Veränderungen der Allelhäufigkeiten (Genvariationen) innerhalb einer bestimmten Population innerhalb weniger Generationen. Diese Veränderungen innerhalb derselben Art können durch das Auftreten neuer Genotypen (Mutationen), Genfluss zwischen Populationen oder genetische Mischungen zwischen Individuen und/oder Arten entstehen.

Einige Autoren postulieren, dass eine schnelle Evolution eine Änderung des ökologischen Verlaufs der Populationen beinhalten muss, die sie erfahren, d.h. Mit anderen Worten, es muss in eine Reihe konkreter Beobachtungen übersetzt werden, die zeigen, dass sich das Lebewesen „verändert“ hat, was die Sprache vereinfacht maximal. In der Zwischenzeit argumentieren andere Forscher, dass dies nicht der Fall sein muss: Manchmal kann eine schnelle Evolution auftreten, um dies aufrechtzuerhalten Status quo einer Population in dem Ökosystem, in dem sie sich vermehrt, ohne ethologische Veränderungen hervorrufen zu müssen, oder in ihrer trophischen Kette, z Beispiel.

Der Wettlauf der Populationen gegen das Aussterben

Das Potenzial für eine lokale Anpassung durch eine Population (und damit ihr Potenzial für eine schnelle Evolution) hängt von mehreren Faktoren ab. Unter ihnen finden wir die folgenden:

• Die lokale Selektionskraft, dh die Umweltveränderungen und Herausforderungen, denen sich die jeweilige Bevölkerung stellen muss.
• Die Anzahl der variablen Gene innerhalb der analysierten Population.
• Die Populationsgröße, denn je größer sie ist, desto besser kann sie mit zufälligen Prozessen wie genetischer Drift umgehen.

Das sehen wir also Eine beschleunigte Evolutionsrate hängt sowohl von der Umgebung als auch von den intrinsischen Eigenschaften der analysierten Arten ab. Betrachten wir zum Beispiel ein Taxon, das sich in den letzten 1.000 Jahren kaum verändert hat und das eine genetische Variabilität aufweist extrem klein ist, können wir uns kaum vorstellen, dass es bei einigen wenigen plötzlich greifbare genotypische Veränderungen akkumulieren könnte Generationen.

Darüber hinaus sollte beachtet werden, dass es in vielen Tierarten beschleunigte Wachstumsregionen der DNA (ARs) gibt, das heißt, sie leiden unter viel schnelleren Mutationsraten als erwartet. Man könnte sich vorstellen, dass eine schnelle Entwicklung umso wahrscheinlicher wäre, je höher der Anteil an ARs ist, aber auch hier können wir an dieser Stelle nur spekulieren.

Darwins Finken: ein Buchbeispiel

Heute von schneller Evolution zu sprechen, ist in vielen Fällen unwahr selbst wenn es in einem kürzeren Zeitfenster als normale Evolutionsprozesse auftritt, ist es immer noch ein zu breites Intervall, als dass eine (oder mehrere) Studien es abdecken könnten.

Andererseits gibt es Beispiele, die die hier postulierten Ideen gewissermaßen demonstrieren. Ein eindeutiges Ereignis, das dies zeigt, ist das eines Darwinfinken (Bewohner der Galapagos-Inseln), der laut Eine Studie verringerte ihre durchschnittliche Schnabelgröße in 22 Jahren aufgrund der Einführung einer anderen konkurrierenden Art.

Es stellt sich heraus, dass Finken mit größeren Schnäbeln in ihren Lebensraum eingeführt und daher verdrängt wurden zu den ursprünglichen Großschnabelfinken, indem sie harte Samen effektiver zerstören. So dass, Vögel mit kleineren Schnäbeln, die eine Nische ausnutzten, gediehen zunehmend (die kleinsten Samen), wo es keine Konkurrenten gab. Aus diesem Grund nahm nach und nach der Anteil der Individuen an der ursprünglichen Population mit kleinen Spitzen zu.

Schlussbetrachtungen

Glauben Sie nicht alles, was Sie in bestimmten Medien sehen. Das Vorhandensein eines schnellen Evolutionsprozesses zu argumentieren, ist äußerst komplex, da er nicht in einer oder zwei Generationen stattfindet. Es gibt viele Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, und deshalb stellen wir Ihnen folgende Fragen: Gab es den bevorzugten Charakter in der Bevölkerung bereits vor der vermeintlichen „schnellen Evolution“? Wurde es im Laufe der Zeit behoben oder ist es eine sporadische Beobachtung? Ist die Variation signifikant?

Einige Medien argumentieren zum Beispiel, dass bestimmte Arten „gelernt“ haben, das Gift einer Art zu verstoffwechseln, die in einigen Jahren in ihren Lebensraum eingeführt wurde. Faszinierend, oder? Wir wagen zu behaupten, dass dies praktisch unmöglich ist. Es ist eine Sache, dass Mutationen in einer Population existieren, die die Zusammensetzung eines Toxins verändern und die Personen, die es präsentieren, werden bevorzugt, und andere unterscheiden sich von denen, aus denen dieser Charakter hervorgeht Nichts als Reaktion auf einen gegebenen selektiven Druck. Wenn die schnelle Evolution so einfach und effizient wäre, wie kommt es dann, dass alle 24 Stunden fast 150 Arten aussterben?

Zusammenfassung

In diesen letzten Zeilen haben wir keineswegs versucht, das Konzept der schnellen Evolution abzulehnen. Notwendig ist eine kritische und analytische Perspektive. Evolution ist in allen Fällen ein langsamer Prozess, der eine Fixierung der Charaktere im Laufe der Zeit erfordert. Wir können einfach erst viele Jahre später wissen, ob ein Bevölkerungstrend sporadisch oder endgültig ist. seiner Dokumentation und daher der Nachweis einer schnellen Evolution in komplexen Wesen ist ein echtes Problem. Kopf.

Bibliographische Referenzen:

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