캄브리아기 폭발: 그것이 무엇이며 그것이 생물학적 진화에 어떻게 영향을 미쳤는가

생물의 진화, 즉 세대를 거쳐 개체군의 표현형 및 유전적 특성의 일련의 변화는 오늘날 당연한 것으로 받아들여지고 있습니다. 화석 기록과 유전자 분석은 이것에 대해 의심의 여지가 없습니다. 현재의 모든 존재는 일련의 조상을 가지고 있으며 살아있는 존재는 친족 정도에 따라 분류군으로 분류됩니다.

1859년의 이 개념은 초기 단계에 있었고 다윈은 "기원의 기원"이라는 책에서 가정했습니다. 종”은 생물학적 진화를 설명하는 자연 선택의 메커니즘이지만 확실하지 않은 것은 아닙니다. 예약.

이것은 잘 알려지지 않은 "다윈의 딜레마"가 작용하는 곳인데, 그것은 진화론적 본성에 대한 그의 가정에서 사상가에게 진정한 퍼즐이었습니다. 오늘 우리는 과거의 적대적인 시대에 전례 없는 생물학적 방사선에 대해 이야기하고 있습니다. 캄브리아기 폭발.

• 관련 기사: "생물학적 진화론: 그것이 무엇이며 무엇을 설명하는가"

캄브리아기 폭발이란?

캄브리아기 폭발 또는 캄브리아기 폭발 영어로 번역된 것은 다음을 가리키는 용어입니다. 약 5억4000만년 전 거시적 유기체의 갑작스런 출현과 급속한 다양화. 연구 자료에 따르면, 이 방사능은 "더 큰" 분류군(즉, 문)에서 특히 중요했습니다.

이것은 이 시기에 절지동물, 연체동물, 극피동물, 척색동물, 그리고 지구상의 대표적인 세분류의 75%와 같은 대부분의 동물 그룹이 생겨났기 때문입니다. 더 간단하게 말하면 다음과 같이 말할 수 있습니다. 생명의 위대한 "꼭대기"는 캄브리아기에 세워졌고 거기에서 갈라진 작은 가지들, 오늘날 큰 연체 동물 그룹 내의 두족류 또는 이매패 류가 될 수 있습니다. 이 놀라운 다양화 외에도 다음과 같은 다른 이벤트가 발생했습니다.

• 풍부한 플랑크톤이 증가했습니다.
• 살아있는 존재의 광물 골격의 존재가 퍼졌습니다.
• 첫 번째 암초가 형성되었습니다.
• 동물들은 기질의 표면이 아닌 층을 이용하기 시작했습니다. 즉, 음식을 얻는 방법으로 땅을 파는 연습을 시작했습니다.
• 복잡한 생태학적 상호작용이 시작되었고 그들과 함께 영양 사슬이 형성되었습니다.

약 2,000만 년 동안 지속된 이 진화적 복사를 통해

오늘날 기록된 20개의 후생동물(동물) 문 중 적어도 11개가 나타났습니다.. 물론 이것은 지구 역사를 통틀어 기록된 유일한 "생명의 폭발"은 아닙니다. 예를 들어, 트라이아스기-쥐라기의 대량 멸종은 이후에 공룡. 일단 많은 생태적 틈새가 비워지면 종의 교체는 새로운 것이 아니지만, 그들 중 어느 것도 캄브리아기 폭발과 비교할 수 없었습니다.

이 지질학적 구분에 속하는 가장 유명한 생물 중에는 삼엽충이 있습니다. 약 4,000종을 포함하는 이미 멸종된 절지동물과 운 좋게도 많은 수가 우리에게 내려왔습니다. 화석의. 다른 흔한 대표자는 조개나 새조개와 비슷한 특정 완족류 또는 잘 알려진 아노말로카리스(anomalocaris), 모양이 있는 끝으로 먹이를 잡는 새우와 같은 포식자의 속 훅. 이때 이 원시 존재들은 행성의 바다에서 먹이 사슬의 최상위에 있었습니다.

그러나 내셔널 지오그래픽 잡지 등 전문 포털에 따르면 이번 행사는 다소 '과장'됐을 가능성이 있다. 이 단계에서 우리에게 내려온 화석 기록은 다양한 종의 골격의 광물화로 인해 훨씬 ​​더 클 가능성이 있습니다., 연체 전임자의 열악한 화석화 능력에 대해.

캄브리아기 진화 방사선의 원인

이 시점에서 우리는 가설을 다루고 있다는 것을 구분할 필요가 있습니다. 가설은 모두 동등하게 유효하지만(다소 과학적 지원이 있음) 완전히 테스트할 수는 없습니다. 다양한 연구 기사는 캄브리아기 폭발의 가능한 원인을 가정하고 다음 줄에 간략하게 보여줍니다.

1. 환경 트리거

물의 산소화와 화학적 조성의 변화는 캄브리아기 폭발의 가장 가능성 있는 환경 요인으로 가정되었습니다.

물론, 산소가 있는 상태에서 음식을 대사하는 과정(세포 호흡)은 훨씬 더 많은 에너지를 생성합니다. 혐기성 대사 경로보다 에너지 폭발이 생물학적 의미가 있는 이유입니다. 이 가스의 가치가 지구상의 바다의 거의 현재 수준에 도달했을 때의 삶. 그럼에도 불구하고 이러한 지질학적 단계에서 암석의 특정 화합물을 분석한 최근 연구에서는 보고합니다. 전 세계 산소의 증가는 아마도 대부분의 사람들만큼 급격하게 발생하지 않았을 것입니다. 믿다.

인이나 질소와 같은 환경 영양소의 증가도 이 과장된 방사선을 부분적으로 설명할 수 있습니다., 비록 이 사실이 캄브리아기에서 일어났던 것처럼 종의 더 큰 다양화나 너무 많은 문(phyla)의 출현과 직접적으로 연관되지는 않았지만.

2. 발달 유전자와 분자 시계

캄브리아기 폭발은 대륙의 충돌, 더 많은 산소의 존재, 영양소의 가용성과 개인에게 외적인 많은 다른 요인들, 그러나 진실의 일부는 유전자에서도 찾을 수 있습니다. 유기체.

이에 대한 명확한 예는 배아 발생 중에 혹스 유전자의 신체 계획을 지정하는 Hox 유전자입니다. 신체의 특정 부분에 있는 다른 유전자의 활성화 또는 비활성화를 통해 살아있는 존재(매우 쉽게 설명됨) 초보). 예를 들어 Hox 유전자의 진화는 이 기간 동안 더 복잡한 신체의 출현을 설명할 수 있습니다..

분자 시계는 초기 캄브리아기 동안 세 개의 양측 동물 분기군으로부터의 방사선이 그것은 Hox 유전자의 다양화 이후에 발생했기 때문에 불행하게도 이 이론은 최근 몇 년 동안 거의 소진되었습니다. 시간. Hox 유전자가 분기군 이전에 다양화되었다면 이것은 캄브리아기 복사에 대한 적절한 설명이 되지 못할 것입니다.

• 다음 항목에 관심이 있을 수 있습니다. "코돈이 뭐야? 특징 및 기능"

다윈의 딜레마

아마도 우리는 이 급속한 새로운 오늘날에도 완전히 반박할 수 없는 대답이 주어질 수 없기 때문입니다. 문제.

다윈의 연설은 항상 생명체의 점진적인 변화를 옹호했으며, 이는 캄브리아기 폭발과 같은 "진화 빅뱅"의 출현을 배제한 사실입니다. 다양한 연구에 따르면, 현재 진화 메커니즘의 4배를 초과한 캄브리아기 동안의 물리적 변형 가속화, 유전적 변이는 5.5배 증가했습니다.

지난 20년 동안 이 현상을 연구한 해당 분야의 전문가들이 지적한 바와 같이 "적절하게 가속화되고 지속적인 진화 수천만 년 동안 진화의 폭발을 일으킬 수 있습니다.”라는 사실은 어느 정도 초기 가정과 일치합니다. 다윈.

또한 사실입니다 새로운 환경의 식민지화는 훨씬 더 빠르고 왜곡된 진화 속도를 촉진할 수 있습니다., 혁신적인 특성을 획득한 분류군은 새로운 틈새를 차지하기 위해 진화적 폭발이 필요할 수 있기 때문입니다. 예를 들어, 1차 적응이 다리의 획득과 접지라면, 메커니즘이 다음과 같다고 생각하는 것이 어느 정도 논리적입니다. 진화는 단일 진화 역사 후에 착취할 수 있는 수천 개의 빈 틈새를 발견할 것이기 때문에 다리가 있는 그룹에서 잠시 동안 속도를 높일 것입니다. 물 속.

요약

이 모든 용어 집합, 장황함 및 가설과 함께 한 가지를 보여주고 싶다면 불행히도 완전히 답할 수 없는 질문이 있다는 것입니다. 이로 인해 계통발생학과 고생물학은 흥미진진하면서도 실망스럽습니다. 5억 3천만 년 전에 무슨 일이 일어났는지 추측하려고 하는 세상에서는 논쟁과 트집이 지배합니다. 연령. 캄브리아기 폭발은 그 자체로 인상적이지만 결정적인 답이 없는 상태로 남아 있습니다.

참고문헌:

• 캄브리아기 폭발, wikipedia.org. 11월 15일 수집 https://es.wikipedia.org/wiki/Explosi%C3%B3n_c%C3%A1mbrica
• 캄브리아기 폭발, 진화의 이해. 11월 15일 수집 https://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/side_o_0/cambrian101_01_sp
• 마샬, C. 아르 자형. (2006). 동물의 캄브리아기 "폭발"을 설명합니다. 안누. 신부님. 지구 행성. Sci., 34, 355-384.
• 모리스, S. 씨. (2000). 캄브리아기 "폭발": 느린 퓨즈 또는 메가톤수?. 국립 과학 아카데미 회보, 97(9), 4426-4429.
• 캄브리아기, 내셔널 지오그래픽. 11월 15일 수집 https://www.nationalgeographic.es/historia/periodo-cambrico
• red.escubre, 과학 및 문화 뉴스 게시판, Complutense University of Madrid(UCM). 11월 15일 수집 https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-10072/Redescubre%20N%C2%BA7.pdf
• 우드, 알., 리우, 에이. 지., 보우어, 에프., 윌비, 피. R., 던, F. S., 켄칭턴, C. G.,... & 페니, A. (2019). 환경 변화와 진화에 대한 통합 기록은 캄브리아기 폭발에 도전합니다. 자연 생태 및 진화, 3(4), 528-538.
• 장, X., 슈, D., 한, J., 장, Z., 리우, J., & 푸, D. (2014). 캄브리아기 폭발의 방아쇠: 가설과 문제. 곤드와나 리서치, 25(3), 896-909.