Bioloogilise evolutsiooni teooria: mis see on ja mida see seletab

Inimene on uudishimulik olend, kes on kogu ajaloo vältel seadnud kahtluse alla kõik, mis teda ümbritseb, ja mõelnud selle selgitamiseks välja kõige mitmekesisemad ideed.

Pole üllatav, et ka meie esivanemad imestasid enda ümber nähtud loomade ja taimede üle: kas nad olid alati sellised või on nad aja jooksul muutunud? Ja kui oleks erinevusi, Milliseid mehhanisme on nende muudatuste läbiviimiseks kasutatud?

Need on peamised tundmatud, mida on püütud lahendada selle kaudu, mida me tänapäeval tunneme bioloogilise evolutsiooni teooriana, mis on bioloogia aluseks. suhtleb suure osa psühholoogia valdkonnaga, kui räägitakse teatud kaasasündinud tendentside tekkimisest, mis võivad mõjutada meie käitumist ja tööviisi. mõtle. Vaatame, millest see koosneb.

• Seotud artikkel: "Bioloogia kümme haru: nende eesmärgid ja omadused"

Põhiteooria areng bioloogias

Bioloogilise evolutsiooni teooria on kogum teaduslikult välja töötatud selgitusi selle kohta, kuidas toimib bioloogilise evolutsioonina tuntud fakt. See tähendab, et bioloogiline evolutsioon on protsess, mida vaadeldakse tegelikkuses (isegi kontekstides eksperimentaalne) ja evolutsiooniteooria on selle mõistmiseks "mõistatuste" kogum loodusnähtus.

Tuleb meeles pidada, et teadusteooria on kõrgeim väärtusseisund, mille teadusseaduste ja hüpoteeside süsteem saab vastu võtta. omavahel ühendatud, kui neid on mitu korda edukalt testitud ja mida nad aitavad mõista, ei saa väljendada matemaatiliselt. See tähendab muu hulgas seda, et kuigi evolutsiooniteooria on "ainult" teooria, on selle ümberlükkamiseks vaja luua veel üks alternatiivne teooria; Täna seda hüpoteetilist teist teooriat ei eksisteeri ja seetõttu on see bioloogia ja praeguste biomeditsiiniteaduste alus üldiselt.

Teisalt ei saa evolutsiooniteooriat, nagu me seda täna mõistame, eraldada Charles Darwini uurimistööst ja avastustest, kuid see ei piirdu nendega. Täna läheb teadlaskond Darwini ettepanekutest kaugemale, kuigi lähtub neist ja eitamata nende põhielementeja ühendades need teadmised geneetikamaailma kui uurimisvaldkonna teadmistega. Kuid et paremini mõista, milline see teooria on, alustame algusest: selle algusest ja pretsedentidest.

Kuni 19. sajandini oli liikide päritolu valdavaks ideeks kreacionism. Selle õpetuse kohaselt oli kõikvõimas üksus loonud kõik olemasolevad elusolendid ja need polnud aja jooksul muutunud. Sedalaadi uskumused viitavad oma päritolule Vana-Kreekas ja kuigi need ei muutunud Euroopas kunagi hegemoonilisteks, jätsid nad jälje mõne teoreetiku ja intellektuaali mõtlemisse.

Kuid valgustusperioodiga hakkasid Euroopas tekkima keerukamad ja tegelikkusele lähemal olevad teooriad. Kõige tähelepanuväärsem 19. sajandi alguses oli Jean-Baptiste Lamarcki pakutud; See prantsuse loodusteadlane tegi ettepaneku, et kõigil liikidel oleks tahe muutuda ja võime neid oma järglastele üle anda. nende tegevuste kaudu omandatud muutused, iseloomulik ülekandemehhanism, mida nimetatakse tähemärgi pärimiseks omandatud.

Muidugi tuleb märkida, et Lamarcki ideed ei põhinenud esivanematel esinevate tunnuste pärimisel ja et need olid välja kujunenud nende suhtlemisel maailmaga; see oli konkreetsem kui see. Selle teooria kohaselt on omandatud omadused konkreetselt need, mis tulenevad tegevustest sooritati ennetavalt: näiteks üritati närilistel põhinevalt dieedilt üle minna kalad.

Lamarck, vastandudes kreacionistidele, kaitses ideed liikide evolutsioonist, kuid nõustus, et liigid tekivad iseenesest ja neil pole ühist päritolu. See tähendab, et tema teooria rääkis ainult elusolendite aja jooksul muutumise mehhanismist, mitte sellest, kuidas need esmakordselt tekivad. Ma ei jätka seda enam, kuna teil on siin väga terviklik artikkel lamamckismi kohta: "Lamarcki teooria ja liikide areng".

Charles Darwin ja bioloogilise evolutsiooni teooria

Bioloogilise evolutsiooni idee tunnistamiseks täiesti looduslike mehhanismide kaudu oli astutud suur samm, kuid Lamarcki teoorial oli palju lõhesid. Alles 1895. aastal oli Briti loodusteadlane Charles Darwin avaldas raamatu Liikide päritolu, milles pakkus välja uue evolutsiooniteooria (mis oleks tuntud kui darwinism). Vähehaaval kujuneks see teooria tema järjestikustes kirjutistes välja ja oleks näha, et ta selgitas seda bioloogiline evolutsioon loodusliku mehhanismi kaudu: looduslik valik koos selektsiooniga seksuaalne. Siis näeme, millest need koosnevad.

Koos kolleegi briti loodusteadlase Alfred Russel Wallace'iga, (kes uudishimulikult viis läbi sarnaseid uuringuid ja jõudis peaaegu identsetele järeldustele ilma temaga rääkimata), esitas Darwin uued ideed evolutsioon; Muidugi väga ettevaatlikult, sest tema töö tagajärjed panid selle paika kirik, kes oli Jumala otsesele sekkumisele alati omistanud kõigi selle vormide olemasolu eluaeg.

Looduslik valik

Darwini sõnul kõik liigid pärinevad ühisest päritolust, millest nad mitmekesistusid osaliselt tänu looduslikule valikule. Selle evolutsioonimehhanismi võib kokku võtta nii, et liigid, kes on paremini kohanenud keskkonnaga, kus nad on, paljunevad rohkem edu ja järglasi, kellel on omakorda paremad võimalused edukaks paljunemiseks, andes teed uuele põlvkondi. Inglise loodusteadlane aktsepteeris ka hääbumise ideed, mis oli mündi teine ​​pool: keskkonnale vähem kohanenud liigid kippusid üha vähem ja paljudel juhtudel paljunema kaovad.

Seega ilmusid esmajärjekorras eri omadustega elusolendite populatsioonid ja keskkond avaldas neile survet. mis muutis mõned neist paljunemisega edukamaks kui teised, põhjustades nende omaduste levikut ja kadumist muud

Seda protsessi iseloomustas selle loomulik olemus, mis oli teadlik üleloomuliku üksuse mõjust. seda juhtida; See juhtus automaatselt, samamoodi, et lumepall muutub mäe küljele mõjuva raskusjõu mõjul suuremaks.

Seksuaalne valik

Teine evolutsioonimehhanism, mida Darwini evolutsiooniteooria kirjeldab, on seksuaalne valik, mis koosneb dispositsioonide kogumist loomulikud ja käitumismustrid, mis muudavad teatud isikud järglaste saamiseks soovitavaks, teised aga vähem soovitavaks sama.

A) Jah, seksuaalne valik mängib topeltmängu. Ühelt poolt täiendab seda looduslik valik, sest see pakub elemente, mis selgitavad, miks teatud isikutel on suurem reproduktiivne edu kui teistel; kuid teisest küljest töötab see tema vastu, kuna on jooni, mis võivad seksuaalse valiku seisukohast olla kasulikud, kuid ebasoodsad seksuaalse valiku seisukohalt (see tähendab keskkonnaga suhtlemise tulemus, välja arvatud võimalikud partnerid reproduktiivne).

Viimase näiteks on paabulinnu pikk saba: see hõlbustab kaaslase leidmist, kuid on raskem kiskjate käeulatusest eemal hoida.

Uusdarvinism

Vaatamata loomise jumalikkuse eemaldamisele ja põhimehhanismi selgitamisele, mille abil liigid muutuvad ja mitmekesistuvad Aja jooksul ei teadnud Darwin mõistet, mida me täna teame kui geneetilist varieeruvust, ja ta ei olnud teadlik geenid. See tähendab, et ta ei teadnud, kuidas ilmnes nende omaduste varieeruvus, millele loodusliku valiku surve mõjub. Sel põhjusel ei lükanud ta kunagi Lamarcki pakutud ideed omandatud tegelaste pärimisest täielikult tagasi.

Erinevalt Darwinist Wallace ei aktsepteerinud seda ideed kunagi ja sellest vaidlusest ilmus uus evolutsiooniteooria nimega uusdarvinism., mida juhib loodusteadlane George John Romanes, kes lisaks Lamarcki ideede täielikule tagasilükkamisele uskus, et ainus evolutsiooniline mehhanism on looduslik valik, mida Darwin kunagi ei säilitanud. Alles kahekümnenda sajandi alguses võeti vastu Mendeli seadused, mis näitasid, et DNA mutatsioonid on eeladaptiivsed, st kõigepealt läbivad mutatsioon ja seejärel pannakse proovile, kas see isik, kellega see on toimunud, on keskkonnaga paremini kohanenud või mitte, lõhkudes tähemärkide pärimise ideed omandatud.

Selle eeldusega andsid geneetikud Fisher, Haldane ja Wright darvinismile uue pöörde. Nad integreerisid liikide evolutsiooniteooria loomuliku valiku ja geneetilise pärandi kaudu Gregor mendel, kõik matemaatiliste alustega. Ja see on teadusringkondade poolt tänapäeval kõige enam aktsepteeritud teooria sünd, mida nimetatakse sünteetiliseks teooriaks. On teeb ettepaneku, et evolutsioon on enam-vähem järkjärguline ja pidev muutus, mida seletatakse geneetilise varieeruvuse kaudu ja looduslik valik.

Evolutsiooniteooria sotsiaalne mõju

Suurim probleem, mis Darwinil oli, oli loobuda Jumala käe kujundist oma teoorias selle kohta, milline mehhanism võiks olla bioloogilise mitmekesisuse seletaja, midagi andestamatut ajal, mil religioon ja kreatsionism olid hegemooniline.

Kuid, Charles Darwini teoreetiline pärand oli tugev ja aastate jooksul andis uute fossiilide ilmumine tema teooriale head empiirilist tuge... mis ei teinud tema panust teadusse usuliste juhtumite paremate silmadega. Isegi tänapäeval eitavad traditsioonide ja religiooniga tihedalt seotud keskkonnad evolutsiooniteooriat või muud nad peavad seda "lihtsalt teooriaks", mis tähendab, et kreatsionismil on samad kinnitused teadlased. Mis on viga.

Evolutsioon on fakt

Kuigi me räägime evolutsiooniteooriana, see on tegelikult fakt ja on tõendeid, mis ei kahtleks selle olemasolus. Arutletakse selle üle, kuidas peaks olema teaduslik teooria, mis selgitab nende liikide arengut, mille kohta on tõendeid, seda protsessi ennast ei seata kahtluse alla.

Allpool leiate mitu tõendit, mis tõestavad bioloogilise evolutsiooni olemasolu.

1. Kivististe rekord

Paleontoloogia, fossiile uuriv distsipliin on näidanud, et geoloogiliste nähtuste, näiteks kivistumine, lõpuleviimine võtab kaua aega. Paljud fossiilid on praegustest liikidest väga erinevad, kuid samal ajal on neil teatud sarnasus. See kõlab imelikult, kuid näite abil on seda lihtsam mõista.

The Glüptodoon See oli pleistotseeni imetaja, kes sarnaneb märkimisväärselt praeguse armadilloga, kuid hiiglaslikus versioonis: see on evolutsioonipuu jälg, mis viib praeguste armadillodeni. Samad fossiilid on ka väljasuremise tõend, kuna need näitavad, et varem oli organisme, mida tänapäeval enam meie seas pole. Kõige ikoonilisem näide on dinosaurused.

2. Vestid ja ebatäiuslikud kujundused

Mõnel elusolendil on kujundus, mis võib öelda ebatäiuslik. Näiteks pingviinidel ja jaanalindudel on õõnsad tiivad ja kondid, kuid nad ei saa lennata. Sama juhtub vaalaga ja madu, kellel on vaagna ja reieluu, kuid nad ei käi. Neid elundeid tuntakse kui jälgi, elundeid, mis olid esivanemale kasulikud, kuid millest pole nüüd kasu..

See on veel üks tõend evolutsioonist, mis lisaks näitab, et see protsess on oportunistlik, kuna uue organisatsiooni organiseerimiseks kasutatakse ära seda, mis tal on. Eluliigid ei ole aruka ja hästi planeeritud kujunduse tulemus, vaid põhinevad funktsionaalsetel "kimpudel", mis on põlvkondade jooksul täiuslikud (või mitte).

3. Homoloogiad ja analoogiad

Erinevate organismide anatoomia võrdlemisel tuleb võime leida juhtumeid, mis jällegi on tõend evolutsioonist. Mõned neist koosnevad homoloogiatest, kus kahel või enamal liigil on mõnes neist sarnane struktuur nende anatoomia osad, kuid nad peavad täitma erinevaid funktsioone, mis on seletatav, kuna need pärinevad samast eelkäija. Näitena võib tuua tetrapoodide otsad, kuna neil kõigil on struktuurne paigutus sarnased, hoolimata asjaolust, et nende jäsemetel on erinevad funktsioonid (kõndimine, lendamine, ujumine, hüppamine, jne.).

Teine juhtum on analoogiad - erinevate liikide elundid, millel pole sama anatoomiat, kuid millel on funktsioon. Selge näide on lindude, putukate ja lendavate imetajate tiivad. Neid on välja töötatud erineval viisil, et saavutada sama funktsioon - lendamine.

4. DNA järjestamine

Lõpuks on geneetiline kood, välja arvatud mõned erandid, universaalne, see tähendab, et iga organism kasutab seda. Kui seda ei oleks, ei oleks see võimalik E.coli bakterid võiks toota iniminsuliini, viies sellesse geeni (inimpäritolu), mis vastutab selle aine tekitamise eest, nagu me täna teeme. Lisaks on GMOd veel üks tõend selle kohta, et kõigi eluvormide geneetiline materjal on sama olemusega. Muud tõendid selle kohta, et kõigil liikidel on ühine päritolu, ja tõendid evolutsiooni kohta.

Evolutsioonilised mehhanismid

Kuigi me oleme arutanud looduslikku valikut kui mehhanismi, mida evolutsioon kasutab edasiliikumiseks, pole see teada ainus. Siin näeme erinevat tüüpi valikud, mis mõjutavad evolutsiooni.

1. Loomulik ja seksuaalne valik

Darwiniga sündinud bioloogilise evolutsiooni teoorias sai see loodusteadlane loomuliku valiku idee oma tähelepanekutest Beagle'i reis reisi ajal läbi Galapagose saarte. Neis rabas teda tõsiasi, et igal saarel oli oma liik vintsi, kuid neil kõigil oli sarnasus naabermaalt Lõuna-Ameerikast.

Järeldus, mille ta jõudis, on see, et saarevintid pärinesid algselt mandrilt ja seda igale saarele jõudes kannatas "adaptiivkiirgust", antud juhul toiduga, genereerides seeläbi rea variante, mis algasid samast rühmast esivanemad; seega Nendel lindudel on üksteisest väga erinevad nokad, olles kohanenud iga saare ökosüsteemiga eraldi.

Täna saame paremini selgitada, kuidas looduslik valik toimib. Keskkond ei ole stabiilne ja aja jooksul muutub. Liigid läbivad oma genoomis mutatsioonid juhuslikult ja need panevad neid oma omadusi muutma. See muutus võib soodustada nende ellujäämist või vastupidi, muuta elu keeruliseks ja panna nad surema ilma lasteta.

2. Kunstlik valik

See pole küll korralikult evolutsiooniline mehhanism, kuid see on mitmesugune looduslik valik. Seda öeldakse kunstlikuna, sest inimene juhib evolutsiooni oma huvide nimel. Me räägime põllumajanduses ja loomakasvatuses juba aastatuhandeid toimunud tavast, valides ja ristates taimi ja loomi suurema tootlikkuse ja jõudluse saavutamiseks. See kehtib ka koduloomade, näiteks koerte kohta, kus sooviti muid omadusi, näiteks rohkem jõudu või rohkem ilu.

3. Geneetiline triiv

Enne sellest mehhanismist rääkimist peame tundma alleeli mõistet. Alleel koosneb kõigist konkreetse geeni mutatsioonivormidest. Näiteks inimese silmavärvi erinevad geenid. Geneetiline triiv on defineeritud kui alleelse sageduse juhuslik muutus ühest põlvkonnast teise, see tähendab, et keskkond ei toimi. Seda mõju hinnatakse kõige paremini siis, kui populatsiooni on vähe, nagu sugulusaretuse puhul., kus geneetiline varieeruvus on vähenenud.

Selle mehhanismiga saab omadusi juhuslikult kustutada või seada, ilma et keskkond peaks nende valikul tegutsema. Ja seetõttu on väikestes populatsioonides kvaliteeti lihtsam kaotada või juhuslikult omandada.

• Teile võivad huvi pakkuda: "Geneetiline triiv: mis see on ja kuidas see mõjutab bioloogilist evolutsiooni?"

Evolutsiooniga seotud poleemika

Nagu nägime, on tänapäeval kõige enam aktsepteeritud evolutsiooniteooria sünteetiline teooria (tuntud ka kui tänapäevane süntees) On alternatiive, mis on selle vastu, kuna arvatakse, et see sisaldab teatud puudusi või mõisteid, mida pole selgitatud või mida pole kaasa arvatud.

1. Neutralism

Veel kaua aega tagasi arvati, et eksisteerivad ainult kahjulikud mutatsioonid (negatiivne selektsioon) ja kasulikud mutatsioonid (positiivne valik). Kuid Jaapani bioloog Motoo Kimura kinnitas, et molekulaarsel tasandil on palju mutatsioone, mis on neutraalsed, mis pole ei allu valikule ja kelle dünaamika sõltub mutatsioonikiirusest ja neid välistavast geneetilisest triivist, luues a Tasakaal.

Sellest ideest sündis idee vastupidine sellele, mida pakkus sünteetiline teooria, kus kasulikud mutatsioonid on levinud. See idee on neutraalsus. See haru teeb ettepaneku, et neutraalsed mutatsioonid on levinud ja kasulikud on vähemus.

2. Neolamarckism

Uuslamarckism on osa teadlaskonnast, kes väidab endiselt, et ei saa välistada Lamarcki teooriat ja selle omandamist omandatud tegelaskujudele. Sealt alates püütakse seda ideed ühitada geneetikaga, öeldes, et mutatsioonid pole juhuslikud, vaid on liigi keskkonnaga kohanemise "jõupingutuste" tagajärg. Kuid, selle empiirilist alust ei saa võrrelda sünteetilise teooria omaga.

Bibliograafilised viited:

• Cracraft, J.; Donoghue, M.J. (2004). Elupuu kokkupanek. Oxford: Oxford University Press.
• Darwin, C.; Wallace, Alfred R. (1858). Liikide kalduvusest sortide moodustamiseks; ning sortide ja liikide põlistamisest looduslike valikuvahenditega. Londoni Linneansi seltsi toimetiste ajakiri. Zooloogia 3. 3 (9): lk. 46 - 50.
• Hull, D.L. (1967). Evolutsiooni metafüüsika. Briti teadusajaloo ajakiri. Cambridge: Cambridge University Press Briti teadusajaloo seltsi nimel. 3 (4): 309 - 337.
• Kutschera, U. Karl J.; Niklas (2004). Bioloogilise evolutsiooni tänapäevane teooria: laiendatud süntees. Naturwissenschaften, 91 (6): lk. 255 - 276.
• Mayr, E. (1982). Bioloogilise mõtte kasv: mitmekesisus, evolutsioon ja pärand. Cambridge: Harvardi ülikooli kirjastuse Belknap Press.