Teori evolusi biologis: apa itu dan apa penjelasannya

Manusia adalah makhluk yang ingin tahu yang sepanjang sejarah telah mempertanyakan segala sesuatu yang mengelilinginya dan telah menemukan ide-ide yang paling beragam untuk menjelaskannya.

Tidak mengherankan jika nenek moyang kita juga bertanya-tanya tentang hewan dan tumbuhan yang mereka lihat di sekitar: apakah mereka selalu seperti ini atau jika mereka berubah seiring waktu? Dan jika ada perbedaan, Mekanisme apa yang digunakan untuk melakukan modifikasi ini?

Ini adalah hal-hal utama yang tidak diketahui yang telah dicoba untuk dipecahkan melalui apa yang kita kenal sekarang sebagai teori evolusi biologis, yang menjadi dasar biologi dan berkomunikasi dengan banyak bidang psikologi, ketika berbicara tentang asal usul kecenderungan bawaan tertentu yang dapat memengaruhi perilaku dan cara berpikir kita. berpikir. Mari kita lihat terdiri dari apa.

• Artikel terkait: "10 cabang Biologi: tujuan dan karakteristiknya"

Evolusi Teori Fundamental dalam Biologi

Teori evolusi biologis adalah satu set penjelasan yang dikembangkan secara ilmiah tentang bagaimana fakta yang dikenal sebagai evolusi biologis bekerja

. Artinya, evolusi biologis adalah proses yang diamati dalam kenyataan (bahkan dalam konteks eksperimental), dan teori evolusi adalah seperangkat "peralatan" untuk memahami ini fenomena alam.

Harus diingat bahwa teori ilmiah adalah status nilai tertinggi yang dapat diadopsi oleh sistem hukum dan hipotesis ilmiah. saling berhubungan satu sama lain ketika mereka telah diuji berkali-kali dengan sukses dan apa yang mereka bantu untuk pahami tidak dapat diungkapkan secara matematis. Ini berarti, antara lain, bahwa meskipun teori evolusi "hanya" teori, untuk menyangkalnya perlu dibuat teori alternatif lain; Hari ini, teori kedua hipotetis ini tidak ada, dan itulah mengapa itu menjadi dasar Biologi dan ilmu biomedis saat ini secara umum.

Di sisi lain, teori evolusi seperti yang kita pahami sekarang tidak dapat dipisahkan dari penelitian dan penemuan Charles Darwin, tetapi tidak terbatas pada ini. Hari ini komunitas ilmiah melampaui proposal Darwin, meskipun mulai dari mereka dan tanpa menyangkal elemen fundamental mereka, dan menggabungkan pengetahuan ini dengan dunia Genetika sebagai bidang penelitian. Tetapi untuk lebih memahami seperti apa teori ini, mari kita mulai dari awal: permulaan dan presedennya.

Sampai abad ke-19, gagasan utama tentang asal usul spesies adalah kreasionisme. Menurut doktrin ini, entitas yang mahakuasa telah menciptakan setiap makhluk hidup yang ada, dan ini tidak berubah seiring waktu. Keyakinan semacam ini melacak asal-usul mereka ke Yunani Kuno, dan meskipun mereka tidak pernah menjadi hegemonik di Eropa, mereka meninggalkan jejak mereka pada pemikiran beberapa ahli teori dan intelektual.

Tetapi dengan periode Pencerahan, teori yang lebih kompleks dan lebih dekat dengan kenyataan mulai muncul di Eropa. Yang paling luar biasa di awal abad ke-19 adalah yang diusulkan oleh Jean-Baptiste Lamarck; Naturalis Prancis ini mengusulkan bahwa semua spesies memiliki keinginan untuk berubah dan kemampuan untuk mentransfernya ke keturunan mereka. perubahan yang diperoleh melalui tindakan mereka, mekanisme transmisi karakteristik yang dikenal sebagai pewarisan karakter diperoleh.

Tentu saja, perlu dicatat bahwa gagasan Lamarck tidak didasarkan pada pewarisan sifat-sifat yang ada pada nenek moyang dan bahwa mereka telah berkembang dari interaksi mereka dengan dunia; itu lebih konkret dari itu. Menurut teori ini, karakteristik yang diperoleh secara khusus adalah yang dihasilkan dari tindakan dilakukan secara proaktif: misalnya, mencoba beralih dari diet berbasis hewan pengerat ke diet berbasis based ikan.

Lamarck, bertentangan dengan kreasionis, membela gagasan evolusi spesies, tetapi menerima bahwa spesies dihasilkan secara spontan dan tidak memiliki asal usul yang sama. Artinya, teorinya hanya berbicara tentang mekanisme perubahan makhluk hidup dari waktu ke waktu, dan bukan tentang bagaimana mereka pertama kali muncul. Saya tidak akan melanjutkan lagi, karena Anda memiliki artikel yang sangat lengkap tentang Lamarckisme di sini: "Teori Lamarck dan Evolusi Spesies".

Charles Darwin dan teori evolusi biologis

Sebuah langkah besar telah diambil dalam mengakui gagasan evolusi biologis melalui mekanisme yang sepenuhnya alami, tetapi teori Lamarck memiliki banyak celah. Baru pada tahun 1895 naturalis Inggris Charles Darwin menerbitkan buku Asal usul spesies, di mana mengusulkan teori evolusi baru (yang akan dikenal sebagai Darwinisme). Sedikit demi sedikit, teori ini akan terwujud dalam tulisan-tulisannya yang berurutan, dan akan terlihat bahwa dia menjelaskan he evolusi biologis melalui mekanisme alam: seleksi alam dikombinasikan dengan seleksi seksual. Kemudian kita akan melihat mereka terdiri dari apa.

Bersama dengan sesama naturalis Inggris Alfred Russel Wallace, (yang anehnya melakukan penelitian serupa dan mencapai kesimpulan yang hampir sama tanpa berbicara sepatah kata pun dengannya), Darwin mengajukan ide-ide baru yang mendukung evolusi; Tentu saja dengan sangat hati-hati, karena implikasi karyanya menempatkan pendirian establishment Gereja, yang selalu dikaitkan dengan campur tangan langsung Tuhan keberadaan segala bentuk seumur hidup.

Seleksi alam

Menurut Darwin, semua spesies berasal dari asal yang sama, dari mana mereka terdiversifikasi, sebagian karena seleksi alam. Mekanisme evolusioner ini dapat diringkas sebagai spesies yang lebih baik beradaptasi dengan lingkungan di mana mereka berada, bereproduksi dengan lebih baik sukses dan memiliki keturunan yang, pada gilirannya, memiliki peluang lebih baik untuk bereproduksi dengan sukses, memberi jalan kepada yang baru generasi. Naturalis Inggris juga menerima gagasan kepunahan, yang merupakan sisi lain dari koin: spesies yang kurang beradaptasi dengan lingkungan cenderung kurang berkembang biak, dalam banyak kasus mencapai menghilang.

Jadi, pertama-tama, populasi makhluk hidup dengan karakteristik berbeda muncul di tempat kejadian, dan lingkungan memberikan tekanan pada mereka. yang membuat beberapa dari mereka memiliki keberhasilan reproduksi lebih dari yang lain, menyebabkan karakteristik mereka menyebar dan membuat mereka menghilang lain

Apa yang mencirikan proses ini adalah karakter alaminya, tidak menyadari pengaruh entitas supernatural. untuk mengarahkannya; Itu terjadi secara otomatis, dengan cara yang sama seperti bola salju menjadi lebih besar karena pengaruh gaya gravitasi yang diterapkan di sisi gunung.

Seleksi seksual

Mekanisme evolusioner lain yang dijelaskan oleh teori evolusi Darwin adalah seleksi seksual, yang terdiri dari serangkaian disposisi pola alami dan perilaku yang membuat individu tertentu lebih diinginkan untuk memiliki keturunan dengan mereka, dan yang lain kurang diinginkan untuk memiliki keturunan dengan mereka. sama.

A) Ya, seleksi seksual memainkan permainan ganda. Di satu sisi, ini dilengkapi dengan seleksi alam, karena menyediakan unsur-unsur yang menjelaskan mengapa individu-individu tertentu memiliki keberhasilan reproduksi yang lebih besar daripada yang lain; tetapi di sisi lain itu merugikannya, karena ada sifat-sifat yang dapat menguntungkan dari sudut pandang seleksi seksual, tetapi tidak menguntungkan dari sudut pandang seleksi seksual (yaitu, hasil interaksi dengan lingkungan, dengan pengecualian kemungkinan pasangan reproduksi).

Contoh yang terakhir adalah ekor panjang merak: membuatnya lebih mudah untuk menemukan pasangan, tetapi lebih sulit untuk tetap berada di luar jangkauan pemangsa.

Neo-Darwinisme

Meskipun menghilangkan keilahian dalam penciptaan dan menjelaskan mekanisme dasar di mana spesies berubah dan beragam Seiring waktu, Darwin tidak menyadari istilah yang kita kenal sekarang sebagai variabilitas genetik, juga tidak menyadari keberadaan gen. Dengan kata lain, dia tidak tahu bagaimana variabilitas karakteristik di mana tekanan seleksi alam muncul. Untuk alasan ini, dia tidak pernah sepenuhnya menolak gagasan tentang pewarisan karakter yang diperoleh yang diusulkan oleh Lamarck.

Berbeda dengan Darwin, Wallace tidak pernah menerima ide ini, dan dari perselisihan ini muncul teori evolusi baru yang disebut Neo-Darwinisme., didorong oleh naturalis George John Romanes, yang selain menolak gagasan Lamarckian secara keseluruhan, percaya bahwa satu-satunya mekanisme evolusioner adalah seleksi alam, sesuatu yang tidak pernah dipertahankan Darwin. Baru pada awal abad kedua puluh ketika hukum Mendel diterima, menunjukkan bahwa mutasi pada DNA bersifat pra-adaptif, yaitu, pertama mutasi dan kemudian diuji apakah individu yang mengalaminya lebih baik beradaptasi dengan lingkungan atau tidak, mematahkan gagasan pewarisan karakter diperoleh.

Dengan premis ini, ahli genetika Fisher, Haldane, dan Wright memberikan sentuhan baru pada Darwinisme. Mereka mengintegrasikan teori evolusi spesies melalui seleksi alam dan pewarisan genetik yang diusulkan oleh Gregor Mendele, semua dengan dasar matematika. Dan inilah lahirnya teori yang paling diterima saat ini oleh komunitas ilmiah, yang dikenal dengan teori sintetik. Aku s mengusulkan bahwa evolusi adalah perubahan yang kurang lebih bertahap dan berkelanjutan yang dijelaskan melalui variabilitas genetik genetic dan seleksi alam.

Dampak sosial dari teori evolusi

Masalah terbesar yang dimiliki Darwin adalah membuang sosok tangan Tuhan dalam teorinya tentang bagaimana mekanismenya. penjelas keanekaragaman hayati, sesuatu yang tak termaafkan di saat agama dan kreasionisme hegemonik.

Namun, Warisan teoretis Charles Darwin kuat, dan selama bertahun-tahun kemunculan fosil baru memberikan dukungan empiris yang baik untuk teorinya... yang tidak membuat kontribusinya terhadap sains dilihat dengan mata yang lebih baik dari contoh-contoh keagamaan. Bahkan saat ini lingkungan yang terkait erat dengan tradisi dan agama menyangkal teori evolusi, atau sebaliknya mereka menganggapnya "hanya sebuah teori", menyiratkan bahwa kreasionisme menikmati dukungan yang sama ilmuwan. Yang merupakan kesalahan.

Evolusi adalah fakta

Meskipun kita berbicara sebagai teori evolusi, itu sebenarnya fakta, dan ada bukti untuk tidak meragukan keberadaannya. Yang sedang dibahas adalah bagaimana teori ilmiah yang menjelaskan evolusi spesies yang ada buktinya, proses ini sendiri tidak dipertanyakan.

Di bawah ini Anda dapat menemukan beberapa bukti yang membuktikan adanya evolusi biologis.

1. Catatan fosil

Paleontologi, disiplin yang mempelajari fosil, telah menunjukkan bahwa fenomena geologi membutuhkan waktu lama untuk diselesaikan, seperti fosilisasi. Banyak fosil sangat berbeda dari spesies saat ini, tetapi pada saat yang sama, mereka memiliki kemiripan tertentu. Kedengarannya aneh tetapi dengan contoh akan lebih mudah dipahami.

Itu Glyptodon Itu adalah mamalia Pleistosen yang memiliki kemiripan yang luar biasa dengan armadillo saat ini tetapi dalam versi raksasa: itu adalah jejak pohon evolusi yang mengarah ke armadillo saat ini. Fosil yang sama juga merupakan bukti kepunahan, karena menunjukkan bahwa di masa lalu ada organisme yang saat ini tidak ada lagi di antara kita. Contoh paling ikonik adalah dinosaurus.

2. Sisa-sisa dan desain yang tidak sempurna

Beberapa makhluk hidup memiliki desain yang bisa kita katakan tidak sempurna. Misalnya, penguin dan burung unta memiliki sayap dan tulang berongga, tetapi mereka tidak bisa terbang. Hal yang sama terjadi pada paus dan ular, yang memiliki panggul dan tulang paha, tetapi tidak berjalan. Organ-organ ini dikenal sebagai sisa-sisa, organ yang berguna bagi leluhur tetapi sekarang tidak ada gunanya..

Ini adalah satu lagi bukti evolusi yang, sebagai tambahan, mengungkapkan bahwa proses ini bersifat oportunistik, karena mengambil keuntungan dari apa yang ada untuk mengatur organisme baru. Spesies kehidupan bukanlah hasil rancangan yang cerdas dan terencana, tetapi didasarkan pada "kecerobohan" fungsional yang disempurnakan (atau tidak) dari generasi ke generasi.

3. Homologi dan analogi

Ketika membandingkan anatomi antara organisme yang berbeda, kita dapat menemukan kasus yang, sekali lagi, adalah bukti evolusi. Beberapa dari mereka terdiri dari homologi, di mana dua atau lebih spesies menyajikan struktur yang sama di beberapa bagian-bagian anatomi mereka, tetapi mereka melakukan fungsi yang berbeda, yang dijelaskan karena mereka berasal dari yang sama pendahulu. Contohnya adalah ekstremitas tetrapoda, karena semuanya memiliki susunan struktural serupa meskipun anggota badan mereka memiliki fungsi yang berbeda (berjalan, terbang, berenang, melompat, dll.).

Kasus lainnya adalah analogi, organ dari spesies berbeda yang tidak memiliki anatomi yang sama tetapi memiliki fungsi yang sama. Contoh yang jelas adalah sayap burung, serangga, dan mamalia terbang. Mereka telah dikembangkan dengan cara yang berbeda untuk mencapai fungsi yang sama, yaitu terbang.

4. pengurutan DNA

Akhirnya, kode genetik, dengan beberapa pengecualian, bersifat universal, yaitu setiap organisme menggunakannya. Jika tidak, tidak mungkin bagi bakteri E.coli dapat memproduksi insulin manusia dengan memasukkan ke dalamnya gen (asal manusia) yang bertanggung jawab untuk menghasilkan zat ini, seperti yang kita lakukan hari ini. Lebih lanjut, transgenik adalah bukti lain bahwa materi genetik semua bentuk kehidupan memiliki sifat yang sama. Bukti lain bahwa semua spesies memiliki asal usul yang sama dan bukti evolusi.

Mekanisme evolusi

Meskipun kita telah membahas seleksi alam sebagai mekanisme yang digunakan evolusi untuk maju, itu bukan satu-satunya yang diketahui. Di sini kita akan melihat berbagai jenis seleksi yang mempengaruhi evolusi.

1. Seleksi alam dan seksual

Dalam teori evolusi biologis yang lahir bersama Darwin, naturalis ini mencetuskan ide seleksi alam dari pengamatannya di Voyage of the Beagle selama perjalanannya melalui Kepulauan Galapagos. Di dalamnya, dia dikejutkan oleh fakta bahwa setiap pulau memiliki spesies burung kutilang sendiri, tetapi mereka semua memiliki kesamaan di antara mereka dan yang ditemukan di benua tetangga, Amerika Selatan.

Kesimpulan yang dia dapatkan adalah bahwa kutilang pulau awalnya berasal dari daratan, dan setelah mencapai setiap pulau mengalami "radiasi adaptif", dalam hal ini oleh makanan, sehingga menghasilkan berbagai varian mulai dari kelompok yang sama nenek moyang; jadi, Burung-burung ini memiliki paruh yang sangat berbeda satu sama lain, setelah beradaptasi dengan ekosistem masing-masing pulau secara terpisah.

Hari ini kita dapat lebih memperjelas bagaimana seleksi alam bekerja. Lingkungan tidak stabil dan berubah dari waktu ke waktu. Spesies mengalami mutasi dalam genom mereka secara acak, dan ini membuat mereka mengubah karakteristik mereka. Perubahan ini dapat mendukung kelangsungan hidup mereka atau, sebaliknya, membuat hidup menjadi sulit dan menyebabkan mereka mati tanpa anak.

2. Seleksi buatan

Ini bukan mekanisme evolusi yang tepat, tetapi itu adalah berbagai seleksi alam. Dikatakan artifisial, karena manusialah yang mengarahkan evolusi untuk kepentingannya sendiri. Kita berbicara tentang praktik yang telah terjadi di bidang pertanian dan peternakan selama ribuan tahun, memilih dan menyilangkan tanaman dan hewan untuk mendapatkan produktivitas dan kinerja yang lebih besar. Ini juga berlaku untuk hewan peliharaan, seperti anjing, di mana karakteristik lain dicari, seperti lebih banyak kekuatan atau lebih banyak keindahan.

3. Penyimpangan genetik

Sebelum membicarakan mekanisme ini, kita harus mengetahui konsep alel. Sebuah alel terdiri dari semua bentuk mutasi dari gen tertentu. Misalnya, gen yang berbeda untuk warna mata pada pria. Penyimpangan genetik didefinisikan sebagai perubahan acak dalam frekuensi alelik dari satu generasi ke generasi lainnya, yaitu lingkungan tidak bertindak. Efek ini paling baik dihargai ketika populasinya kecil, seperti dalam kasus perkawinan sedarah., di mana variabilitas genetik berkurang.

Mekanisme ini dapat menghilangkan atau mengatur karakteristik secara acak, tanpa memerlukan lingkungan untuk bertindak atas pilihannya. Dan oleh karena itu, dalam populasi kecil, lebih mudah bagi suatu kualitas untuk hilang atau diperoleh secara kebetulan.

• Anda mungkin tertarik pada: "Pergeseran genetik: apa itu dan bagaimana pengaruhnya terhadap evolusi biologis?"

Kontroversi terkait evolusi

Seperti yang telah kita lihat, teori evolusi yang paling banyak diterima saat ini adalah teori sintetik (juga dikenal sebagai sintesis modern), meskipun Ada alternatif yang menentangnya karena dianggap mengandung kekurangan atau konsep tertentu yang tidak dijelaskan atau tidak termasuk.

1. Netralisme

Sampai saat ini, diperkirakan hanya ada mutasi yang merugikan (seleksi negatif) dan mutasi yang menguntungkan (seleksi positif). Namun ahli biologi Jepang Motoo Kimura menegaskan bahwa pada tingkat molekuler terdapat banyak mutasi yang bersifat netral, yang tidak tidak mengalami seleksi dan yang dinamikanya bergantung pada laju mutasi dan pergeseran genetik yang menghilangkannya, menciptakan a Keseimbangan.

Dari ide ini lahir sebuah ide yang berlawanan dengan ide yang diajukan oleh teori sintetik, dimana mutasi yang menguntungkan sering terjadi. Ide ini adalah netralisme. Cabang ini mengusulkan bahwa mutasi netral adalah umum, dan yang menguntungkan adalah minoritas.

2. Neolamarckisme

Neo-Lamarckisme adalah bagian dari komunitas ilmiah yang masih mempertahankan bahwa teori Lamarck dan pewarisan karakter yang diperoleh tidak dapat dikesampingkan. Dari situ dilakukan upaya untuk mendamaikan gagasan ini dengan genetika, yang menyatakan bahwa mutasi tidak acak tetapi merupakan konsekuensi dari "usaha" spesies untuk beradaptasi dengan lingkungan. Namun, dasar empirisnya tidak dapat dibandingkan dengan teori sintetik.

Referensi bibliografi:

• Cracraft, J.; Donoghue, M.J. (2004). Merakit pohon kehidupan. Oxford: Pers Universitas Oxford.
• Darwin, C.; Wallace, Alfred R. (1858). Tentang Kecenderungan Spesies untuk Membentuk Varietas; dan Pelestarian Varietas dan Spesies Melalui Seleksi Alami. Jurnal Prosiding Linnean Society of London. Zoologi 3. 3 (9): hal. 46 - 50.
• Hull, D.L. (1967). Metafisika Evolusi. Jurnal Inggris untuk Sejarah Ilmu Pengetahuan. Cambridge: Cambridge University Press atas nama The British Society for the History of Science. 3 (4): 309 - 337.
• Kutschera, U.; Karl J.; Niklas (2004). Teori evolusi biologis modern: sintesis yang diperluas. Naturwissenschaften, 91 (6): hal. 255 - 276.
• Mayr, E. (1982). Pertumbuhan Pemikiran Biologis: Keanekaragaman, Evolusi, dan Warisan. Cambridge: Belknap Press dari Harvard University Press.