Biologinės evoliucijos teorija: kas tai yra ir ką ji paaiškina

Žmogus yra smalsi būtybė, kuri per visą istoriją suabejojo ​​viskuo, kas jį supa, ir sugalvojo pačių įvairiausių idėjų tam paaiškinti.

Nenuostabu, kad mūsų protėviai taip pat stebėjosi aplink matytais gyvūnais ir augalais: ar jie visada tokie buvo, ar laikui bėgant keitėsi? Ir jei būtų skirtumų, Kokie mechanizmai buvo naudojami atliekant šias modifikacijas?

Tai yra pagrindinės nežinomybės, kurias bandyta išspręsti pasitelkiant tai, ką šiandien žinome kaip biologinės evoliucijos teoriją, kuri yra biologijos pagrindas. bendrauja su didžiąja psichologijos sritimi, kalbėdamas apie tam tikrų įgimtų polinkių, galinčių turėti įtakos mūsų elgesiui ir mūsų darbo būdui, kilmę. pagalvok. Pažiūrėkime, iš ko jis susideda.

• Susijęs straipsnis: „10 biologijos šakų: jų tikslai ir savybės“

Pagrindinės biologijos teorijos raida

Biologinės evoliucijos teorija yra rinkinys moksliškai parengtų paaiškinimų, kaip veikia faktas, vadinamas biologine evoliucija. Tai yra, biologinė evoliucija yra procesas, stebimas tikrovėje (net kontekstuose eksperimentinis), o evoliucijos teorija yra „mįslių“ rinkinys tam suprasti gamtos reiškinys.

Reikėtų prisiminti, kad mokslinė teorija yra didžiausias vertybinis statusas, kurį gali priimti mokslo dėsnių ir hipotezių sistema. tarpusavyje susiję, kai jie buvo daug kartų sėkmingai išbandyti ir tai, ką jie padeda suprasti, negali būti išreikšti matematiškai. Tai, be kita ko, reiškia, kad nors evoliucijos teorija yra „tik“ teorija, ją paneigti reikėtų sukurti kitą alternatyvią teoriją; Šiandien šios hipotetinės antrosios teorijos nėra, todėl ji yra biologijos ir apskritai dabartinių biomedicinos mokslų pagrindas.

Kita vertus, evoliucijos teorijos, kaip mes ją suprantame šiandien, negalima atskirti nuo Charleso Darwino tyrimų ir atradimų, tačiau ji neapsiriboja šiais. Šiandien mokslo bendruomenė peržengia Darvino pasiūlymus, nors ir remiasi jais ir neneigdama jų pagrindinių elementųir derinant šias žinias su genetikos, kaip tyrimų srities, žiniomis. Tačiau norėdami geriau suprasti, kokia yra ši teorija, pradėkime nuo pradžių: jos pradžios ir precedentų.

Iki XIX amžiaus vyraujanti mintis apie rūšių kilmę buvo kreacionizmas. Pagal šią doktriną visagalis subjektas sukūrė kiekvieną esamą gyvą būtybę, kurios laikui bėgant nesikeitė. Tokio pobūdžio įsitikinimai siekia senovės Graikiją, ir nors jie niekada netapo hegemoniški Europoje, jie paliko pėdsaką kai kurių teoretikų ir intelektualų mąstyme.

Bet su Apšvietos periodu Europoje pradėjo ryškėti sudėtingesnės ir arčiau realybės esančios teorijos. XIX amžiaus pradžioje labiausiai pastebimas buvo tas, kurį pasiūlė Jean-Baptiste Lamarck; Šis prancūzų gamtininkas pasiūlė, kad visos rūšys turėtų valios pasikeisti ir sugebėtų jas perleisti savo palikuonims. pokyčiai, įgyti jų veiksmais, būdingas perdavimo mechanizmas, žinomas kaip simbolio paveldėjimas įsigijo.

Žinoma, reikia pažymėti, kad Lamarcko idėjos nebuvo pagrįstos protėviuose esančių bruožų paveldėjimu ir kad jie buvo sukurti dėl jų sąveikos su pasauliu; jis buvo konkretesnis už tai. Pagal šią teoriją įgytos ypatybės yra būtent tos, kurios atsiranda dėl veiksmų atliktas proaktyviai: pavyzdžiui, bandymas pakeisti graužikų dietą į pagrįstą žuvys.

Lamarckas, priešindamasis kreacionistams, gynė rūšių evoliucijos idėją, tačiau sutiko, kad rūšys atsirado savaime ir neturėjo bendros kilmės. Tai yra, jo teorija kalbėjo tik apie gyvų būtybių laikui bėgant keitimosi mechanizmą, o ne apie tai, kaip jie pirmą kartą atsiranda. Aš nebetęsiu daugiau, nes čia yra labai išsamus straipsnis apie lamarckizmą: "Lamarcko teorija ir rūšių raida".

Charlesas Darwinas ir biologinės evoliucijos teorija

Buvo žengtas puikus žingsnis pripažįstant biologinės evoliucijos idėją naudojant visiškai natūralius mechanizmus, tačiau Lamarcko teorija turėjo daug trūkumų. Britų gamtininkas tik 1895 m Charlesas Darwinas išleido knygą Rūšių kilmė, kuriame pasiūlė naują evoliucijos teoriją (kuri būtų žinoma kaip darvinizmas). Po truputį ši teorija susiformuos jo paskesniuose raštuose ir bus matyti, kad jis paaiškino biologinė evoliucija per natūralų mechanizmą: natūrali atranka kartu su atranka seksualinis. Tada pamatysime, iš ko jie susideda.

Kartu su kolega britų gamtininku Alfredu Russeliu Wallace'u (kuris smalsiai atliko panašius tyrimus ir padarė beveik identiškas išvadas, netardamas nė žodžio su juo), Darvinas pateikė naujų idėjų, palankių evoliucija; Žinoma, labai atsargiai, nes jo darbo pasekmės įkūrė Bažnyčia, kuri tiesioginiam Dievo įsikišimui visada priskyrė visų formų egzistavimą gyvenimas.

Natūrali atranka

Pasak Darvino, visos rūšys yra kilusios iš bendros kilmės, dėl kurios jos paįvairino, iš dalies dėl natūralios atrankos. Šį evoliucijos mechanizmą galima apibendrinti tuo, kad rūšys, geriau prisitaikiusios prie aplinkos, kurioje yra, daugiau dauginasi sėkmės ir turi palikuonių, kurie savo ruožtu turi didesnes galimybes sėkmingai daugintis, užleisdami vietą naujiems kartos. Anglų gamtininkas taip pat sutiko su išnykimo idėja, kuri buvo kita medalio pusė: mažiau prie aplinkos prisitaikiusios rūšys buvo linkusios daugintis vis rečiau, daugeliu atvejų pasiekdamos dingti.

Taigi, visų pirma, scenoje pasirodė skirtingų savybių gyvų būtybių populiacijos, kurias aplinka darė. dėl kurių kai kurie iš jų turėjo daugiau reprodukcinės sėkmės nei kiti, todėl jų savybės pasklido ir dingo kita

Šiam procesui būdingas jo natūralus pobūdis, užmiršęs antgamtinės esybės įtaką. jam vadovauti; Tai atsitiko automatiškai, lygiai taip pat, kaip sniego gniūžtė padidėja dėl gravitacijos jėgos, veikiamos kalno šone, įtakos.

Seksualinė atranka

Dar vienas iš evoliucijos mechanizmų, kuriuos apibūdina Darvino evoliucijos teorija, yra seksualinė atranka, kurią sudaro dispozicijų rinkinys natūralūs ir elgesio modeliai, dėl kurių kai kurie asmenys labiau pageidauja turėti su savimi palikuonių, o kiti mažiau pageidaujami turėti palikuonių. tas pats.

A) Taip, seksualinė atranka žaidžia dvigubą žaidimą. Viena vertus, ją papildo natūrali atranka, nes ji pateikia elementus, paaiškinančius, kodėl tam tikri asmenys turi didesnę reprodukcijos sėkmę nei kiti; tačiau, kita vertus, tai veikia prieš jį, nes yra bruožų, kurie gali būti naudingi seksualinės atrankos požiūriu, bet nepalankūs seksualinės atrankos požiūriu (tai yra sąveikos su aplinka rezultatas, išskyrus galimus partnerius reprodukcinis).

Pastarojo pavyzdys yra ilga povo uodega: taip lengviau rasti porą, bet sunkiau likti plėšrūnų nepasiekiamoje vietoje.

Neo-darvinizmas

Nepaisant kūrybos dieviškumo pašalinimo ir pagrindinio mechanizmo, kuriuo rūšys keičiasi ir įvairuoja, paaiškinimo Laikui bėgant, Darvinas nežinojo termino, kurį šiandien žinome kaip genetinį kintamumą, ir jis nežinojo apie genai. Kitaip tariant, jis nežinojo, kaip atsirado charakteristikų kintamumas, veikiantis natūralios atrankos spaudimą. Dėl šios priežasties jis niekada iki galo neatmetė Lamarcko pasiūlytos įgytų personažų paveldėjimo idėjos.

Skirtingai nuo Darvino, Wallace'as niekada nepriėmė šios idėjos, ir iš šio ginčo atsirado nauja evoliucijos teorija, vadinama neodarvinizmu., vedamas gamtininko Džordžas Jonas Romanesas, kuris ne tik atmetė visas Lamarckian idėjas, bet ir tikėjo, kad vienintelis evoliucinis mechanizmas yra natūrali atranka, ko Darvinas niekada neišlaikė. Tik dvidešimto amžiaus pradžioje buvo priimti Mendelio įstatymai, rodantys, kad DNR mutacijos yra prieš adaptyvias, tai yra, pirmiausia mutacija ir tada išbandoma, ar asmuo, kuriame jis įvyko, yra geriau pritaikytas aplinkai, ar ne, sulaužydamas simbolių paveldėjimo idėją įsigijo.

Šia prielaida genetikai Fisheris, Haldane'as ir Wrightas darvinizmui suteikė naują posūkį. Jie integravo rūšių evoliucijos teoriją pasitelkdami natūralią atranką ir genetinį paveldėjimą Gregoras mendelis, visi turintys matematinį pagrindą. Tai yra teorijos, kurią šiandien priima mokslo bendruomenė, gimimas, žinomas kaip sintetinė teorija. Yra siūlo, kad evoliucija yra daugiau ar mažiau laipsniškas ir nuolatinis pokytis, paaiškinamas genetiniu kintamumu ir natūrali atranka.

Socialinis evoliucijos teorijos poveikis

Didžiausia Darvino problema buvo atsisakyti Dievo rankos figūros teorijoje, koks galėtų būti mechanizmas biologinės įvairovės paaiškinimas, kažkas neatleistina tais laikais, kai religija ir kreacionizmas buvo hegemoniškas.

Tačiau Charleso Darwino teorinis palikimas buvo tvirtas, o bėgant metams naujų fosilijų atsiradimas suteikė gerą empirinį pagrindą jo teorijai... dėl kurio jo indėlis į mokslą nebuvo vertinamas geresnėmis religinių instancijų akimis. Netgi šiandien su tradicija ir religija glaudžiai susijusi aplinka neigia evoliucijos teoriją jie laiko tai „tiesiog teorija“, reiškiančia, kad kreacionizmas turi tuos pačius pritarimus mokslininkai. Kas yra klaida.

Evoliucija yra faktas

Nors mes kalbame kaip evoliucijos teorija, iš tikrųjų tai yra faktas, ir yra įrodymų, kurie neabejoja jo egzistavimu. Aptariama, kaip turėtų būti mokslinė teorija, paaiškinanti rūšių, apie kurias yra įrodymų, evoliuciją, pats šis procesas nekvestionuojamas.

Žemiau galite rasti keletą įrodymų, įrodančių biologinės evoliucijos egzistavimą.

1. Iškastinis įrašas

Paleontologija, disciplina, tirianti fosilijas, parodė, kad geologiniai reiškiniai, pavyzdžiui, fosilizacija, užtrunka ilgai. Daugybė fosilijų labai skiriasi nuo dabartinių rūšių, tačiau tuo pačiu metu jos turi tam tikrą panašumą. Skamba keistai, bet su pavyzdžiu bus lengviau suprasti.

The Gliptodonas Tai buvo pleistoceno žinduolis, turintis nepaprastą panašumą su dabartiniu šarvuočiu, tačiau milžinišku variantu: tai evoliucijos medžio pėdsakas, vedantis prie dabartinių šarvuočių. Tos pačios fosilijos taip pat yra išnykimo įrodymas, nes jos rodo, kad anksčiau buvo organizmų, kurių šiandien nebėra tarp mūsų. Paveikslėlių pavyzdys yra dinozaurai.

2. Vestiges ir netobulas dizainas

Kai kurių gyvų būtybių dizainas yra netobulas. Pavyzdžiui, pingvinai ir stručiai turi tuščiavidurius sparnus ir kaulus, tačiau jie negali skristi. Tas pats atsitinka su banginiu ir gyvate, kurie turi dubenį ir šlaunikaulį, tačiau nevaikšto. Šie organai yra žinomi kaip likučiai, organai, kurie buvo naudingi protėviui, tačiau dabar neturi jokios naudos..

Tai yra dar vienas evoliucijos įrodymas, kuris taip pat parodo, kad šis procesas yra oportunistinis, nes norint organizuoti naują organizmą reikia pasinaudoti tuo, kas yra po ranka. Gyvenimo rūšys nėra protingo ir gerai suplanuoto dizaino rezultatas, bet yra pagrįstos funkcinėmis „gumulėlėmis“, kurios tobulėja (arba ne) kartų kartose.

3. Homologijos ir analogijos

Lyginant skirtingų organizmų anatomiją, galime rasti atvejų, kurie vėlgi yra evoliucijos įrodymas. Kai kurie iš jų susideda iš homologijų, kai dviejose ar daugiau rūšių kai kuriose jų yra panaši struktūra jų anatomijos dalys, tačiau jos turi atlikti skirtingas funkcijas, o tai paaiškinama todėl, kad jos yra tos pačios pirmtakas. Pavyzdys yra tetrapodų galūnės, nes jos visos yra struktūrinės nepaisant to, kad jų galūnės turi skirtingas funkcijas (vaikščioti, skristi, plaukti, šokinėti, ir pan.).

Kitas atvejis yra analogijos - skirtingų rūšių organai, kurie neturi tos pačios anatomijos, tačiau turi bendrą funkciją. Aiškus pavyzdys yra paukščių, vabzdžių ir skraidančių žinduolių sparnai. Jie buvo sukurti skirtingais būdais, kad pasiektų tą pačią skraidymo funkciją.

4. DNR sekos nustatymas

Galiausiai genetinis kodas, išskyrus kai kurias išimtis, yra universalus, tai yra, kiekvienas organizmas jį naudoja. Jei ne, tai nebūtų įmanoma E.coli bakterijos galėtų gaminti žmogaus insuliną, į jį įnešdamas geną (žmogaus kilmę), atsakingą už šios medžiagos susidarymą, kaip tai darome šiandien. Be to, GMO yra dar vienas įrodymas, kad visų gyvybės formų genetinė medžiaga yra vienodo pobūdžio. Kiti įrodymai, kad visos rūšys turi bendrą kilmę, ir evoliucijos įrodymas.

Evoliuciniai mechanizmai

Nors mes aptarėme natūralią atranką kaip mechanizmą, kurį evoliucija naudoja pažangai, jis nėra vienintelis žinomas. Čia mes pamatysime skirtingų atrankos rūšių, turinčių įtakos evoliucijai.

1. Natūrali ir seksualinė atranka

Biologinės evoliucijos, gimusios su Darvinu, teorijoje šis gamtininkas natūralios atrankos idėją kėlė iš savo pastebėjimų Biglio kelionė kelionės metu per Galapagų salas. Juose jį nustebino tai, kad kiekviena sala turėjo savo rūšių kikilius, tačiau visos jos turėjo panašumų su kaimyniniame žemyne, Pietų Amerikoje.

Išvada, kurią jis padarė, yra ta, kad salos kikiliai iš pradžių atkeliavo iš žemyno, ir kad pasiekė kiekvieną salą patyrė „adaptacinę spinduliuotę“, šiuo atveju - maistu, taip generuodama daugybę variantų, pradedant ta pačia grupe protėviai; taigi, Šie paukščiai turi labai skirtingus snapus, prisitaikę prie kiekvienos salos ekosistemos atskirai.

Šiandien galime geriau išsiaiškinti, kaip veikia natūrali atranka. Aplinka nėra stabili ir laikui bėgant keičiasi. Rūšys atsitiktinai patiria genomo mutacijas, dėl kurių jos keičia savo ypatybes. Šis pokytis gali skatinti jų išlikimą arba, priešingai, apsunkinti gyvenimą ir priversti juos mirti be vaikų.

2. Dirbtinė atranka

Tai nėra tinkamai evoliucinis mechanizmas, tačiau tai yra natūralios atrankos įvairovė. Tai sakoma dirbtina, nes būtent žmogus nukreipia evoliuciją savo interesų labui. Mes kalbame apie tūkstantmečius žemės ūkyje ir gyvulininkystėje taikytą praktiką, renkantis ir kryžminant augalus ir gyvūnus, siekiant didesnio produktyvumo ir našumo. Tai taip pat taikoma naminiams gyvūnams, pavyzdžiui, šunims, kuriems buvo siekiama kitų savybių, pavyzdžiui, daugiau stiprybės ar daugiau grožio.

3. Genetinis dreifas

Prieš kalbėdami apie šį mechanizmą, turime žinoti alelio sąvoką. Alelis susideda iš visų tam tikro geno mutacinių formų. Pavyzdžiui, skirtingi žmogaus akių genai. Genetinis dreifas apibrėžiamas kaip atsitiktinis alelinio dažnio pokytis iš vienos kartos į kitą, tai yra, aplinka neveikia. Šis efektas geriausiai vertinamas, kai populiacija yra maža, kaip ir inbreedingo atveju., kur sumažėja genetinis kintamumas.

Šis mechanizmas gali atsitiktinai ištrinti arba nustatyti charakteristikas, nereikalaujant, kad aplinka veiktų pagal jų pasirinkimą. Todėl mažose populiacijose kokybę lengviau prarasti ar įgyti atsitiktinai.

• Jus gali sudominti: "Genetinis dreifas: kas tai yra ir kaip jis veikia biologinę evoliuciją?"

Su evoliucija susiję ginčai

Kaip matėme, šiandien plačiausiai pripažinta evoliucijos teorija yra sintetinė teorija (taip pat žinoma kaip šiuolaikinė sintezė) Yra prieštaraujančių alternatyvų, nes manoma, kad joje yra tam tikrų trūkumų ar sąvokų, kurios nėra paaiškintos arba kurių nėra įskaitant.

1. Neutralizmas

Dar neseniai buvo manoma, kad egzistuoja tik žalingos mutacijos (neigiama atranka) ir naudingos mutacijos (teigiama atranka). Tačiau japonų biologas Motoo Kimura patvirtino, kad molekuliniu lygiu yra daugybė neutralių mutacijų, kurios nėra nėra atrenkami ir kurių dinamika priklauso nuo mutacijos greičio ir juos pašalinančio genetinio dreifo, sukuriant a Balansas.

Iš šios idėjos gimė idėja, priešinga sintetinės teorijos siūlomai, kur naudingos mutacijos yra dažnos. Ši idėja yra neutralizmas. Ši šaka siūlo, kad neutralios mutacijos yra dažnos, o naudingos - mažuma.

2. Neolamarckizmas

Neolamarckizmas yra mokslo bendruomenės dalis, kuri vis dar tvirtina, kad negalima atmesti Lamarcko teorijos ir jos įgytų simbolių paveldėjimo. Iš ten bandoma suderinti šią idėją su genetika, teigiant, kad mutacijos nėra atsitiktinės, bet yra rūšies „pastangų“ prisitaikyti prie aplinkos padarinys. Tačiau jo empirinis pagrindas negali būti lyginamas su sintetinės teorijos pagrindu.

Bibliografinės nuorodos:

• Cracraft, J.; Donoghue, M.J. (2004). Gyvybės medžio surinkimas. Oksfordas: Oksfordo universiteto leidykla.
• Darvinas, C.; Wallace'as, Alfredas R. (1858). Apie rūšių polinkį formuoti veisles; ir apie veislių ir rūšių išsaugojimą natūraliomis selekcijos priemonėmis. Londono Linneano draugijos leidinys. Zoologija 3. 3 (9): p. 46 - 50.
• Korpusas, D.L. (1967). Evoliucijos metafizika. Didžiosios Britanijos mokslo istorijos žurnalas. Kembridžas: ​​Kembridžo universiteto leidykla Britų mokslo istorijos draugijos vardu. 3 (4): 309 - 337.
• Kutšera, U. Karlas J.; Niklas (2004). Šiuolaikinė biologinės evoliucijos teorija: išplėsta sintezė. Naturwissenschaften, 91 (6): p. 255 - 276.
• Mayr, E. (1982). Biologinės minties augimas: įvairovė, evoliucija ir paveldėjimas. Kembridžas: ​​Harvardo universiteto leidyklos „Belknap Press“ leidykla.