Teorin om biologisk evolution: vad det är och vad det förklarar

Människan är en nyfiken varelse som genom historien har ifrågasatt allt som omger honom och har tagit fram de mest olika idéerna för att förklara det.

Det är inte förvånande att våra förfäder också undrade om djuren och växterna de såg runt: var de alltid så här eller om de har förändrats över tiden? Och om det fanns skillnader, Vilka är de mekanismer som har använts för att genomföra dessa modifieringar?

Dessa är de viktigaste okända som har försökt lösa genom det vi idag känner till teorin om biologisk evolution, som ligger till grund för biologin och kommunicerar med mycket av psykologiens rike, när man talar om ursprunget till vissa medfödda tendenser som kan påverka vårt beteende och vårt sätt att arbeta. tror. Låt oss se vad den består av.

• Relaterad artikel: "De 10 grenarna av biologi: deras mål och egenskaper"

Utveckling av en grundläggande teori inom biologi

Teorin om biologisk utveckling är en uppsättning vetenskapligt utvecklade förklaringar till hur det faktum som kallas biologisk evolution fungerar

. Det vill säga biologisk utveckling är en process som observeras i verkligheten (även i sammanhang experimentell), och evolutionsteorin är en uppsättning "gåtor" för att förstå detta naturligt fenomen.

Man bör komma ihåg att en vetenskaplig teori är den högsta status som ett system av vetenskapliga lagar och hypoteser kan anta. sammankopplade med varandra när de testats framgångsrikt många gånger och vad de hjälper till att förstå kan inte uttryckas matematiskt. Detta innebär bland annat att även om evolutionsteorin är "bara" en teori, skulle det vara nödvändigt att skapa en annan alternativ teori för att motbevisa den; Idag finns denna hypotetiska andra teori inte, och det är därför den är grunden för biologi och nuvarande biomedicinsk vetenskap i allmänhet.

Å andra sidan kan evolutionsteorin, som vi förstår den i dag, inte skiljas från Charles Darwins forskning och upptäckter, men den är inte begränsad till dessa. Idag går det vetenskapliga samfundet utöver Darwins förslag, även om det börjar med dem och utan att förneka deras grundläggande elementoch kombinera denna kunskap med den genetikvärlden som forskningsfält. Men för att bättre förstå hur denna teori är, låt oss börja från början: dess början och prejudikat.

Fram till 1800-talet var den dominerande idén om arternas ursprung kreationism. Enligt denna doktrin hade en allsmäktig enhet skapat var och en av de befintliga levande varelserna, och dessa hade inte förändrats över tiden. Den här typen av övertygelser spårar sitt ursprung till det antika Grekland, och även om de aldrig blev hegemoniska i Europa, satte de sitt prägel på tanken hos vissa teoretiker och intellektuella.

Men med upplysningstiden började mer komplexa teorier och närmare verkligheten dyka upp i Europa. Den mest anmärkningsvärda i början av 1800-talet var den som föreslogs av Jean-Baptiste Lamarck; Denna franska naturforskare föreslog att alla arter skulle vilja förändras och förmågan att överföra dessa till sina avkommor. förändringar förvärvade genom deras handlingar, en karakteristisk överföringsmekanism som kallas karaktärverv förvärvat.

Naturligtvis bör det noteras att Lamarcks idéer inte baserades på arvet av egenskaper som finns i förfäderna och att de hade utvecklats från sin interaktion med världen; det var mer konkret än så. Enligt denna teori är de förvärvade egenskaperna specifikt de som är resultatet av handlingarna utförs proaktivt: till exempel att försöka byta från en gnagarbaserad diet till en baserad på fiskar.

Lamarck, i opposition till kreationisterna, försvarade idén om artens utveckling, men accepterade att arterna genererades spontant och inte hade ett gemensamt ursprung. Det vill säga, hans teori talade bara om den mekanism genom vilken levande saker förändras över tiden, och inte om hur de först visas. Jag kommer inte att fortsätta längre, eftersom du har en mycket fullständig artikel om Lamarckism här: "Lamarcks teori och evolution av arter".

Charles Darwin och teorin om biologisk evolution

Ett stort steg hade tagits för att erkänna idén om biologisk utveckling genom helt naturliga mekanismer, men Lamarcks teori hade många sprickor. Det var först 1895 som den brittiska naturforskaren Charles Darwin publicerade boken Arternas ursprung, i vilken föreslog en ny evolutionsteori (som skulle kallas darwinism). Så småningom skulle denna teori ta form i hans på varandra följande skrifter, och det skulle ses att han förklarade biologisk utveckling genom en naturlig mekanism: naturligt urval kombinerat med urval sexuell. Då får vi se vad de består av.

Tillsammans med brittisk naturforskare Alfred Russel Wallace, (som nyfiket bedrev liknande forskning och nådde nästan identiska slutsatser utan att ha talat ett ord med honom) lade Darwin fram nya idéer till förmån för Evolution; Naturligtvis med stor försiktighet, för konsekvenserna av hans arbete sätter etableringen av kyrkan, som alltid tillskrev Guds direkta ingripande existensen av alla former av livstid.

Naturligt urval

Enligt Darwin, alla arter kommer från ett gemensamt ursprung, från vilket de diversifierade tack vare delvis till naturligt urval. Denna evolutionära mekanism kan sammanfattas genom att arten bättre anpassad till den miljö de befinner sig i, reproducerar mer framgång och har avkommor som i sin tur har större chans att reproducera framgångsrikt och vika för nya generationer. Den engelska naturforskaren accepterade också tanken på utrotning, som var den andra sidan av myntet: arter som är mindre anpassade till miljön tenderar att reproducera mindre och mindre, och i många fall når de försvinna.

Således uppstod i första hand populationer av levande varelser med olika egenskaper på scenen och miljön utövade press på dem. som gjorde att vissa av dem hade mer reproduktiv framgång än andra, vilket fick deras egenskaper att spridas och fick dem att försvinna Övrig

Det som kännetecknade denna process var dess naturliga karaktär, omedveten om påverkan från en övernaturlig enhet. att styra det; Det hände automatiskt, på samma sätt som en snöboll blir större av påverkan av tyngdkraften som appliceras på sidan av ett berg.

Sexuellt urval

En annan av de evolutionära mekanismer som Darwins evolutionsteori beskriver är sexuellt urval, som består av uppsättningar av dispositioner naturliga och beteendemönster som gör vissa individer mer önskvärda att ha avkomma med sig, och andra mindre önskvärda att ha avkomma hos sig. det samma.

A) Ja, sexuellt urval spelar ett dubbelspel. Å ena sidan kompletteras det med naturligt urval, eftersom det ger element som förklarar varför vissa individer har större reproduktiv framgång än andra; men å andra sidan fungerar det mot honom, eftersom det finns egenskaper som kan vara fördelaktiga ur synvinkeln av sexuell selektion, men ofördelaktiga ur synvinkeln för sexuell selektion (det vill säga resultatet av interaktionen med miljön, med undantag för möjliga partners reproduktiv).

Ett exempel på den senare är påfågelns långa svans: det gör det lättare att hitta en kompis, men svårare att hålla sig utom räckhåll för rovdjur.

Neo-darwinism

Trots att man tog bort gudomligheten i skapelsen och förklarade en grundläggande mekanism genom vilken arter förändras och diversifieras Med tiden var Darwin inte medveten om begreppet vi känner idag som genetisk variation, och han var inte medveten om förekomsten av gener. Med andra ord visste han inte hur variationen i egenskaper som trycket från naturligt urval verkar uppträdde på. Av denna anledning avvisade han aldrig helt tanken på arv av förvärvade karaktärer som Lamarck föreslog.

Till skillnad från Darwin, Wallace accepterade aldrig denna idé, och ur denna tvist framkom en ny evolutionsteori som kallas neo-darwinism., driven av naturforskaren George John Romanes, som förutom att förkasta Lamarckian-idéerna i sin helhet, trodde att den enda evolutionära mekanismen var naturligt urval, något som Darwin aldrig behöll. Det var inte förrän i början av 1900-talet när Mendels lagar accepterades, vilket visar att mutationer i DNA är pre-adaptiva, det vill säga den första genomgår en mutation och sedan testas om individen i vilken den har inträffat är bättre anpassad till miljön eller inte, vilket bryter idén om karaktärsarv förvärvat.

Med denna förutsättning gav genetikerna Fisher, Haldane och Wright en ny twist till darwinismen. De integrerade teorin om artsutvecklingen genom naturligt urval och genetiskt arv som föreslagits av Gregor mendel, alla med en matematisk grund. Och detta är födelsen till den teori som mest accepteras idag av det vetenskapliga samfundet, känd som den syntetiska teorin. Är föreslår att evolution är en mer eller mindre gradvis och kontinuerlig förändring förklarad genom genetisk variation och naturligt urval.

Den sociala effekten av evolutionsteorin

Det största problemet som Darwin hade var att avstå från Guds hand i sin teori om vad mekanismen kunde vara förklarande för biologisk mångfald, något oförlåtligt i tider då religion och creationism var hegemonisk.

I alla fall, Charles Darwins teoretiska arv var robust, och genom åren gav utseendet på nya fossiler bra empiriskt stöd till hans teori... vilket inte gjorde att hans bidrag till vetenskapen kunde ses med bättre ögon från religiösa instanser. Än idag förnekar miljöer som är nära kopplade till tradition och religion evolutionsteorin, eller annat de betraktar det som "helt enkelt en teori", vilket antyder att kreationismen har samma stöd forskare. Vilket är ett misstag.

Evolution är ett faktum

Även om vi talar som evolutionsteorin, det är faktiskt ett faktum, och det finns bevis för att inte tvivla på dess existens. Vad som diskuteras är hur den vetenskapliga teorin som förklarar utvecklingen av de arter som det finns bevis för bör vara, denna process i sig ifrågasätts inte.

Nedan hittar du flera bevis som bevisar förekomsten av biologisk utveckling.

1. Fossilt rekord

Paleontologi, den disciplin som studerar fossil, har visat att geologiska fenomen tar lång tid att slutföra, såsom fossilisering. Många fossiler skiljer sig mycket från nuvarande arter, men samtidigt har de en viss likhet. Det låter konstigt men med ett exempel blir det lättare att förstå.

De Glyptodon Det var ett Pleistocene-däggdjur som har en anmärkningsvärd likhet med en nuvarande armadillo men i en gigantisk version: det är ett spår av det evolutionära trädet som leder till den nuvarande armadillos. Samma fossiler är också ett bevis på utrotning, eftersom de visar att det tidigare fanns organismer som idag inte längre är bland oss. Det mest ikoniska exemplet är dinosaurier.

2. Rester och ofullkomliga mönster

Vissa levande varelser har mönster som vi kan säga är ofullkomliga. Till exempel har pingviner och strutsar ihåliga vingar och ben, men de kan inte flyga. Detsamma händer med valen och ormen, som har bäcken och lårben, men inte går. Dessa organ är kända som rester, organ som var användbara för en förfader men nu inte har någon nytta..

Detta är ytterligare ett bevis på evolution som också avslöjar att denna process är opportunistisk, eftersom den utnyttjar det som finns till hands för att organisera en ny organism. Livsarterna är inte resultatet av en intelligent och välplanerad design utan baseras på funktionella "bunglar" som är perfekta (eller inte) genom generationerna.

3. Homologier och analogier

När man jämför anatomin mellan olika organismer, vi kan hitta fall som återigen är ett bevis på evolution. Några av dem består av homologier, där två eller flera arter har en liknande struktur i vissa av delarna av deras anatomi, men de ska utföra olika funktioner, vilket förklaras för att de kommer från samma företrädare. Ett exempel är extremiteterna hos tetrapoder eftersom de alla har ett strukturellt arrangemang liknande trots att deras lemmar har olika funktioner (gå, flyga, simma, hoppa, etc.).

Det andra fallet är analogier, organ av olika arter som inte har samma anatomi men som delar en funktion. Ett tydligt exempel är fåglarnas vingar, insekter och flygande däggdjur. De har utvecklats på olika sätt för att nå samma funktion, att flyga.

4. DNA-sekvensering

Slutligen är den genetiska koden, med vissa undantag, universell, det vill säga varje organism använder den. Om det inte vore det skulle det inte vara möjligt för E. coli-bakterier skulle kunna producera humant insulin genom att införa den gen (av mänskligt ursprung) som är ansvarig för att generera detta ämne, som vi gör idag. Dessutom är GMO ett annat bevis på att det genetiska materialet i alla livsformer har samma natur. Andra bevis för att alla arter har ett gemensamt ursprung och bevis på evolution.

Evolutionära mekanismer

Även om vi har diskuterat naturligt urval som en mekanism som evolutionen använder för att avancera, är det inte det enda som är känt. Här får vi se de olika typerna av urval som påverkar evolutionen.

1. Naturligt och sexuellt urval

I teorin om biologisk utveckling född med Darwin, härstammar denna naturalist från idén om naturligt urval från sina observationer i Beagles resa under sin resa genom Galapagosöarna. I dem slogs han av det faktum att varje ö hade sin egen art av finch, men de hade alla en likhet mellan dem och de som hittades på grannkontinenten Sydamerika.

Slutsatsen han nådde är att öfinkarna ursprungligen kom från fastlandet och att när de nådde varje ö led av en "adaptiv strålning", i detta fall av mat, vilket genererade en rad varianter med utgångspunkt från samma grupp av förfäder; Således, Dessa fåglar har väldigt olika näbb från varandra, efter att ha anpassat sig till varje ös ekosystem.

Idag kan vi bättre klargöra hur naturligt urval fungerar. Miljön är inte stabil och förändras över tid. Arter genomgår mutationer i sitt genom slumpmässigt, och dessa får dem att ändra sina egenskaper. Denna förändring kan gynna deras överlevnad eller tvärtom göra livet svårt och få dem att dö utan barn.

2. Konstgjort urval

Det är inte ordentligt en evolutionär mekanism, men det är en mängd naturligt urval. Det sägs artificiellt, eftersom det är människan som styr evolutionen för sina egna intressen. Vi pratar om en praxis som har förekommit inom jordbruk och boskap i årtusenden, att välja och korsa växter och djur för att få större produktivitet och prestanda. Det gäller också husdjur, som hundar, där andra egenskaper sökte, såsom mer styrka eller mer skönhet.

3. Genetisk drift

Innan vi pratar om denna mekanism måste vi känna till begreppet allel. En allel består av alla mutationsformer av en viss gen. Till exempel de olika generna för ögonfärg hos människa. Genetisk drift definieras som en slumpmässig förändring av allelfrekvensen från en generation till en annan, det vill säga miljön fungerar inte. Denna effekt uppskattas bäst när populationen är liten, som vid inavel.där genetisk variabilitet reduceras.

Denna mekanism kan radera eller ställa in egenskaper slumpmässigt utan att miljön behöver agera på deras val. Och därför, i små befolkningar, är det lättare för en kvalitet att gå vilse eller vinna av en slump.

• Du kanske är intresserad av: "Genetisk drift: vad är det och hur påverkar det biologisk utveckling?"

Evolutionsrelaterad kontrovers

Som vi har sett är den mest accepterade evolutionsteorin idag den syntetiska teorin (även känd som modern syntes) Det finns alternativ som är emot det eftersom det anses att det innehåller vissa brister eller begrepp som inte förklaras eller inte är ingår.

1. Neutralism

Fram till nyligen trodde man att endast skadliga mutationer (negativt urval) och fördelaktiga mutationer (positivt urval) fanns. Men den japanska biologen Motoo Kimura bekräftade att det på molekylär nivå finns många mutationer som är neutrala, som inte är utsätts för inget urval och vars dynamik beror på mutationshastigheten och den genetiska drift som eliminerar dem, vilket skapar en Balans.

Från denna idé föddes en idé motsatt den som föreslagits av den syntetiska teorin, var fördelaktiga mutationer är vanliga. Denna idé är neutralism. Denna gren föreslår att neutrala mutationer är vanliga, och fördelaktiga är minoriteten.

2. Neolamarckism

Neo-Lamarckism är den del av det vetenskapliga samfundet som fortfarande hävdar att Lamarcks teori och dess arv av förvärvade karaktärer inte kan uteslutas. Därifrån görs ett försök att förena denna idé med genetik, där det sägs att mutationer inte är slumpmässiga utan är en följd av artens "ansträngning" att anpassa sig till miljön. I alla fall, dess empiriska grund kan inte jämföras med den syntetiska teorin.

Bibliografiska referenser:

• Cracraft, J. Donoghue, M.J. (2004). Montering av livets träd. Oxford: Oxford University Press.
• Darwin, C. Wallace, Alfred R. (1858). Om artens tendens att bilda sorter; och om förvaring av sorter och arter med naturliga urvalsmetoder. Journal of the Proceedings of the Linnean Society of London. Zoologi 3. 3 (9): s. 46 - 50.
• Hull, D.L. (1967). Evolutionens metafysik. British Journal for the History of Science. Cambridge: Cambridge University Press på uppdrag av British Society for the History of Science. 3 (4): 309 - 337.
• Kutschera, U. Karl J. Niklas (2004). Den moderna teorin om biologisk evolution: en utvidgad syntes. Naturwissenschaften, 91 (6): pp. 255 - 276.
• Mayr, E. (1982). Tillväxten av biologisk tanke: mångfald, utveckling och arv. Cambridge: Belknap Press från Harvard University Press.