Kas ir bioloģijas straujā evolūcija?

No mūsdienu viedokļa evolūcija ir jautājums, kas liek pie galvas zoologiem, ģenētiķiem un filoģenēzes speciālistiem. Ir skaidrs, ka planēta Zeme atrodas dziļu pārmaiņu periodā un līdz ar to arī genotipa mainīguma un Sugas fenotipiskais modelis vismaz zināmā mērā vairs nav ierobežots ar tradicionāli postulētajiem teorētiskajiem parametriem. vietas.

Piemēram, iespējams, daudzi nezina, ka šodien, kad šīs rindas tiek rakstītas, mēs esam sestās masveida izmiršanas (vai antropocēna izzušanas) vidū. Pašreizējais izmiršanas līmenis ir no 100 līdz 1000 reižu lielāks nekā tas, kas būtu sagaidāms dabiskā vidē, un tāpēc tas nav mēs esam pārsteigti, uzzinot, ka vienam no katriem 8 putniem, vienam no katriem 4 zīdītājiem un vienam no katriem 3 abiniekiem draud izzušana. Neatpaliek arī augi, jo 70% no tiem ir apdraudēti.

Ar šiem provizoriskajiem datiem mēs vēlamies parādīt realitāti: strauji attīstās procesi kas reaģē uz vides izmaiņām, varētu būt būtiski noteiktu taksonu noturībai laika gaitā tik mainīgajā un nestabilajā pasaulē. Ja vēlaties uzzināt visus šīs maz izpētītās koncepcijas noslēpumus, turpiniet lasīt.

• Saistīts raksts: "Bioloģiskās evolūcijas teorija: kas tā ir un ko tā izskaidro"

Kas ir bioloģiskā evolūcija?

Evolūcijas mehānismu pamatu ielikšana ir pirmais solis, lai adekvāti izpētītu tēmu, kas mūs šeit satrauc. Vienkāršā veidā evolūciju var definēt kā ģenētisko raksturu izmaiņu kopumu (iekļauts bioloģisko populāciju genoms) un fenotipiskā (minētā genoma izpausme) caur paaudzes. Ir divi plaši evolūcijas veidi: diverģenta un konverģenta.

Atšķirīgā evolūcija ir tāda, kurā suga laika gaitā sadalās divās dažādās. Šis adaptācijas procesa veids ir iekļauts terminā "speciācija", kur vienas populācijas dzīvās būtnes iegūst dažādas pazīmes pirms atšķirīgas. problēmas, neatkarīgi no tā, vai tās ir saistītas ar fiziskiem, fizioloģiskiem vai hromosomu šķēršļiem (cita starpā), līdz tie kļūst par dažādām sugām, kas nevar vairoties viena ar otru Jā.

No otras puses, suga var parādīties arī tur, kur bijusi cita, bez nepieciešamības atdalīties divām populācijām. Vienkārši ar konkrēta taksona ģenētiskajām izmaiņām var pietikt, lai mēs varētu teikt, ka viena suga ir pārtapusi par citu.

Konverģentajā evolūcijā divas (vai vairākas) dažādas sugas iegūst līdzīgas pazīmes, jo tās ir pakļautas līdzīgam evolūcijas spiedienam.. Piemēram, vaļa un zivs ķermenim ir salīdzināmas īpašības ar funkcijām analogi (peldēšana un pirms tam zem ūdens), taču to evolūcijas vēsture un senči ir pilnībā savādāk.

Visbeidzot, jāatzīmē, ka visspēcīgākais mehānisms, aprakstot sugu evolūciju, ir atlase. dabisks, tas "spēks", kas veicina stiprāko noturību un liek vismazāk dzīvotspējīgajiem pazust no "baseina" ģenētiskais. Tomēr tas nav vienīgais: tādi procesi kā ģenētiskā novirze izraisa gēnu zudumu un izmaiņas populācijās, lai gan tās ir nejaušas un nereaģē uz būtņu bioloģisko piemērotību dzīvs.

• Jūs varētu interesēt: "Čārlzs Darvins: šī slavenā angļu dabaszinātnieka biogrāfija"

Ko mēs saprotam ar "ātro evolūciju"?

Ātrās evolūcijas iekļaušana pašreizējā evolūcijas definīcijā ir ārkārtīgi sarežģīta, jo tiek pieņemts, ka tas Ģenētiskās izmaiņas dzīvnieku sugās (ne tik daudz vīrusos un baktērijās) notiek lēni, tūkstošiem gadu. gadiem.

Termins "ātrā attīstība" tiek lietots zinātniskās publikācijās, lai aprakstītu izmaiņas alēļu biežumā (gēnu variācijās) noteiktā populācijā dažu paaudžu laikā. Šīs izmaiņas vienas sugas ietvaros var rasties jaunu genotipu (mutāciju) parādīšanās, gēnu plūsmas starp populācijām vai ģenētisko maisījumu starp indivīdiem un/vai sugām dēļ.

Daži autori apgalvo, ka straujai evolūcijai ir jāietver izmaiņas to populāciju ekoloģiskajā trajektorijā, kas to piedzīvo, tas ir, Citiem vārdiem sakot, tas ir jāpārvērš taustāmu novērojumu sērijā, kas parāda, ka dzīvā būtne ir "mainījusies", vienkāršojot valodu, maksimums. Tikmēr citi pētnieki apgalvo, ka tā tam nav jābūt: dažreiz var notikt strauja attīstība, lai saglabātu populācijas status quo ekosistēmā, kurā tā vairojas, neradot etoloģiskas izmaiņas vai tās trofisko ķēdi, lai piemērs.

Populāciju sacīkstes pret izmiršanu

Iedzīvotāju lokālās adaptācijas potenciāls (un līdz ar to arī straujas evolūcijas potenciāls) ir atkarīgs no vairākiem faktoriem. Starp tiem mēs atrodam sekojošo:

• Vietējais atlases spēks, tas ir, vides izmaiņas un izaicinājumi, ar kuriem jāsaskaras konkrētajiem iedzīvotājiem.
• Mainīgo gēnu skaits analizētajā populācijā.
• Populācijas lielums, jo jo lielāks tas ir, jo vairāk tas var tikt galā ar nejaušiem procesiem, piemēram, ģenētisko novirzi.

Tātad, mēs to redzam paātrināts evolūcijas ātrums ir atkarīgs gan no vides, gan no analizējamās sugas raksturīgajām īpašībām. Piemēram, ja mēs skatāmies uz taksonu, kas gandrīz nav mainījies pēdējo 1000 gadu laikā un kam ir ģenētiska mainīgums ļoti mazs, mums ir grūti iedomāties, ka dažos gadījumos tas pēkšņi varētu uzkrāt taustāmas genotipa izmaiņas paaudzes.

Papildus tam jāatzīmē, ka daudzās dzīvnieku sugās ir paātrinātas DNS (AR) augšanas reģioni, tas ir, tie cieš no daudz ātrākiem mutāciju rādītājiem, nekā gaidīts. Varētu iedomāties, ka jo augstāks ir AR īpatsvars, jo lielāka iespējamība būtu straujai attīstībai, taču šajā brīdī mēs varam tikai spekulēt.

Darvina žubītes: grāmatas piemērs

Runas par straujo attīstību mūsdienās daudzos gadījumos ir nepatiesas, jo pat ja tas notiek īsākā laika logā nekā parastie evolūcijas procesi, tas joprojām ir pārāk plašs intervāls, lai to aptvertu viens (vai vairāki) pētījumi.

No otras puses, ir piemēri, kas zināmā mērā demonstrē šeit izvirzītās idejas. Skaidrs notikums, kas to parāda, ir viena no Darvina žubītēm (Galapagu salu iemītniece), kura saskaņā ar vienā pētījumā samazināja vidējo rēķina lielumu 22 gadu laikā, jo tika ieviesta cita konkurējoša suga.

Izrādās, ka žubītes ar lielākiem knābjiem tika ievestas savā dzīvotnē un līdz ar to pārvietotas sākotnējās lielknābju žubītes, efektīvāk iznīcinot cietās sēklas. Tā ka, putni ar mazākiem knābjiem, kas izmantoja nišu, arvien vairāk uzplauka (mazākās sēklas), kur nebija konkurentu. Šī iemesla dēļ pamazām palielinājās indivīdu īpatsvars sākotnējā populācijā ar maziem maksimumiem.

galīgie apsvērumi

Neticiet visam, ko redzat noteiktos medijos. Argumentēt par strauja evolūcijas procesa klātbūtni ir ārkārtīgi sarežģīti, jo tas nenotiek vienā vai divās paaudzēs. Ir daudz faktoru, kas jāņem vērā, un tāpēc mēs uzdodam jums šādus jautājumus: vai labvēlīgais raksturs populācijā pastāvēja jau pirms domājamās "ātrās evolūcijas"? Vai tas laika gaitā ir labots vai arī tas ir sporādisks novērojums? Vai atšķirība ir nozīmīga?

Piemēram, daži plašsaziņas līdzekļi apgalvo, ka dažas sugas ir "iemācījušās" metabolizēt to dzīvotnē ievestās sugas indi dažu gadu laikā. Aizraujoši, vai ne? Mēs uzdrošināmies apgalvot, ka tas ir praktiski neiespējami. Viena lieta, ka populācijā pastāv mutācijas, kas maina toksīna sastāvu un personām, kas to uzrāda, tiek dota priekšroka, un tas atšķiras no šī rakstzīmes nekas reaģējot uz noteiktu selektīvo spiedienu. Ja straujā evolūcija būtu tik vienkārša un efektīva, kā tas nākas, ka ik pēc 24 stundām izmirst gandrīz 150 sugas?

Kopsavilkums

Šajās pēdējās rindās mēs ne tuvu neesam mēģinājuši noraidīt straujas evolūcijas jēdzienu. Nepieciešama kritiska un analītiska perspektīva. Evolūcija visos gadījumos ir lēns process, kas laika gaitā prasa rakstzīmju fiksāciju. Mēs vienkārši nevaram zināt, vai populācijas tendence ir sporādiska vai galīga, līdz daudziem gadiem. tā dokumentācija un līdz ar to straujas evolūcijas demonstrēšana sarežģītās būtnēs ir īstas galvassāpes. galvu.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Feriss, E., Abeglens, L. M., Šifmens, Dž. D. un Gregs, C. (2018). Paātrināta evolūcija atšķirīgās sugās atklāj klīniski nozīmīgu īpašību, tostarp mutāciju un vēža rezistences, kandidātu elementus. Šūnu pārskati, 22(10), 2742-2755.
• Marons, Dž. L., Vila, M., Bommarco, R., Elmendorf, S. un Beardsley, P. (2004). Invazīva auga strauja attīstība. Ekoloģiskās monogrāfijas, 74(2), 261-280.
• Tomsons, Dž. Nē. (1998). Straujā evolūcija kā ekoloģisks process. Trends in ecology & Evolution, 13(8), 329-332.
• Jošida, T., Džounss, L. E., Elners, S. P., Fusmans, G. F. un Heirstons, N. g. (2003). Strauja evolūcija virza ekoloģisko dinamiku plēsoņu un upuru sistēmā. Nature, 424(6946), 303-306.