Nehéz elképzelni, hogy valaha bolygónk egészen másképp nézett ki. Minden más volt: növények, állatok, légkör, víz. A Föld sok millió éven át olyan változásokon ment keresztül, amelyek a jelenlegi állapothoz vezették. Ezek a változások időszakos jellegűek, és saját tudományos nevük van - evolúció. Próbáljuk meg kitalálni, mi ez, és hogyan zajlottak le a folyamatai.
Az evolúció fogalma
Ha a biológiai tudomány szempontjából határozod meg, akkor ezt mondhatod. Az evolúció egy visszafordíthatatlan időbeli változás, amely az élő szervezetekben megy végbe, és az újonnan szerzett tulajdonságok genetikai szinten történő rögzítéséhez vezet, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy bármilyen környezeti körülményhez alkalmazkodjanak.
Ugyanakkor nem minden egyed egysége az evolúciós folyamatnak, mert léteznek egész csoportok, amelyek azonos organizmusokból állnak. Ezért az elemi láncszem gondolata ebben a nagyszabású folyamatban sokáig kétértelmű volt. A modern tudósok egyöntetűen kijelentik, hogy az evolúciós egységfolyamat népesedés.
Maga a folyamatot bárki nyomon követheti egy konkrét természeti példán, ha ilyen célt tűzünk ki. Tehát az anyajegyekben a megfelelő életmódhoz való alkalmazkodás megjelenése, amely a látás teljes elvesztésével jár, nagyon egyértelmű. Hiszen a föld alatt nincs fény, ezért a látás nem fontos. De ezeknek a lényeknek a szaglása irigyelhető. Néhány tíz méterről érzik a giliszta szagát!
Ugyanakkor nyilvánvaló, hogy ezeknek az állatoknak az ősi formái szárazföldi életmódot folytattak, és nem fosztották meg őket sem látásuktól, sem normál szerkezetű mellső végtagjaiktól. Természetesen ez az átalakulás nem ment azonnal. Az anyatermészetnek sok évszázadra, évezredre, sőt millió évre volt szüksége ahhoz, hogy a vakondokat olyan formába hozza, amilyenben most ismerjük őket. És ez minden élőlénnyel így van. Ugyanakkor nem szabad azt gondolni, hogy egy álló világban élünk, ahol a biomassza teljesen stabil és kialakult.
Az evolúció még mindig zajlik, minden állatot, növényt, mikroorganizmust, még az embert is kitéve a változásoknak. Ez csak genetikai szinten történik, és a kortársak nem láthatják.
Evolúciós terminológia
Számos fogalmat meg kell tanulni működtetni, hogy fogalmunk legyen az evolúcióról és az azt kísérő folyamatokról. Idővel az elméleti tudásbázis felhalmozódása és az összes beérkezett anyag általánosítása során megjelentek olyan kifejezések is, amelyek bizonyos organizmusokat és állapotuk változásait jelölik,cselekvések, természeti jelenségek. Az evolúció számos metamorfózist és folyamatot tartalmaz, de határozzuk meg a főbbeket.
- Az öröklődés az élőlények azon képessége, hogy továbbadják utódaiknak a genotípusban rögzített tulajdonságokat. Hála neki, léteznek azonos egyedek, amelyek teljes populációt alkotnak.
- A variabilitás az élőlények olyan jellemzője, amely születéstől fogva megjelenik, és az egész életen át fennmarad, amely lehetővé teszi, hogy az apa és az anya genotípusának kombinálásával új tulajdonságokat szerezzen.
- A mutációk a vizsgált jelenség fontos részét képezik. Az evolúciós folyamat egysége természetesen nem a mutáció. Ez azonban az idő múlásával történő változások hajtóereje.
- A létért folytatott küzdelem az egyének természetes rivalizálása területért, élelemért, jövedelmező lakóhelyért, vízért, nőstényért stb. Ez a küzdelem határozza meg az állatok és növények számát, erejét és kitartását. A túlélők megerősödnek, és ellenállóbb és alkalmazkodóbb utódokat hagynak maguk után.
- A természetes szelekció a természet által végrehajtott folyamat, amely meghatározza az egyes egyedek helyét az életben, korlátozza számukat, korlátozza a szaporodás és a túlélés előrehaladását.
- Az evolúciós folyamat egysége a népesség. Ez a hasonló organizmusok csoportja, amelyek bizonyos tulajdonságokat adnak át magukban az utódoknak, és ugyanolyan morfológiai, fiziológiai és anatómiai jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek meghatározzák a fejlődési folyamat legkisebb szerkezeti egységét.
A vizsgált jelenség teljes megértéséhez világosan meg kell érteniés olyan ökológiai fogalmak, mint a fajok, nemzetségek, populációk, biocenózis, biomassza, bioszféra és mások.
Az evolúciós doktrínák története
Az evolúció, mint fejlődési folyamat fogalma nem jutott el azonnal az emberekhez. Kezdetben a növények és állatok változásait emlegették az ókorban. Aztán a bölcsek, filozófusok és kutatók észrevették, hogy az idő múlásával az egyének változnak, sokuknak hasonló vonásai vannak. A leghíresebb elmék közé tartoztak:
- Thales.
- Xenophanes.
- Hérakleitosz.
- Alcmaeon.
- Empedokl.
- Platón.
- Arisztotelész.
- Hippokratész és mások.
Középkor és modern idők
A középkorban az élet keletkezésének és fejlődésének leggyakoribb elmélete a kreocionista volt. Istent tekintették az egyetlen teremtőnek, aki a Földet olyannak teremtette, amilyen, és más nézeteket nem tartottak lehetségesnek. Ez hosszú időre lelassította a valódi fogalmak kialakulását.
Később, amikor a földrajzi felfedezések korszaka elmúlt, és a földi élet óriási sokféleségéről ismertté vált, eljött az ideje ennek a sokféleségnek az elméleti magyarázatának. Aztán megjelent az evolúciós átalakulások elmélete. Apja a világhírű angol Charles Darwin. Azonban vele egyenrangú, szinte ugyanazokat a felfedezéseket tette egy másik tudós - Alfred Wallace. A kreocionista nézeteket a transzformista nézetek váltották fel.
A lényegükabban a hitben állt, hogy a Föld más, és csak az idő múlásával sok átalakulás ment végbe, és kialakultak azok a szervezetek, amelyek most léteznek. Ráadásul az átalakulás folyamata nem állt meg, hanem a mai napig tart, és mindaddig folytatódni fog, amíg az élet létezik.
Az evolúció tana Darwin szerint
Mit mond az angolok által megalkotott elmélet? Mi az evolúciós folyamat egysége, és miért történik egyáltalán? Jelöljük meg ennek a tanításnak néhány kulcsfontosságú rendelkezését.
- A bolygón létező élet sokfélesége több ezer éves átalakulás eredménye, és nem egyetlen Teremtő hozta létre egyik napról a másikra.
- Az evolúció olyan folyamatokon alapul, mint a természetes szelekció, az információk generációk számára történő öröklődése, a populációkban előforduló mutációk, a fajok változatossága.
- Új jelek keletkeznek és rögzülnek a létért folytatott küzdelem eredményeként, ami a természetes kiválasztódás eszköze.
- Az evolúció eredménye egy olyan organizmus kialakulása, amely maximálisan alkalmazkodik létezésének körülményeihez.
Charles Darwin nemcsak elméleti magyarázatot adott az élet fejlődésére, hanem folyamatban lévő kísérletekkel is alátámasztotta mindezt. Az egyetlen dolog, amit semmilyen módon nem tudott megérteni és megmagyarázni, az az öröklött tulajdonságok diszkrétsége. Véleménye szerint azoknak a jeleknek, amelyek nemzedékről nemzedékre öröklődnek, idővel átalakulniuk és elhalványulniuk kellett volna. Mendel kísérletei azonban bebizonyították, hogy több generáció után újra megjelennek.
Darwini evolúciós folyamategység
Bármely folyamat magyarázatához ki kell választani annak elemi celláját. Így van ez az evolúcióval is. Charles Darwin úgy gondolta, hogy a faj az evolúciós folyamat egysége. Igaz ez ma? Nem, elvégre az élet fejlődésének jelenlegi szintetikus elmélete szempontjából a faj nem tekinthető a globális időbeli változás legkisebb részecskéjének.
A kortársak nézetei szerint az evolúciós folyamat elemi egysége a népesség. Az okokat később tárgyaljuk.
Darwin is úgy gondolta, hogy a legkisebb cella a nézet. Leírta és rögzítette az egyedfajon belül bekövetkezett változásokat, figyelembe véve a változásokat befolyásoló tényezők teljes halmazát.
Mi az a kilátás?
Miért nem feltételezhetjük, hogy az evolúciós folyamat egysége a faj? Mert már jeleztük, hogy az élet fejlődési folyamatának eredménye a helyi tényezőkhöz való alkalmazkodás. Azon funkciók megszerzése és megszilárdítása, amelyek elősegítik a szabad létezést bizonyos területeken.
Azonban emlékezzünk meg például a sarkvidékről. A hely, ahol mindig hóvihar söpör, és fehér hó vakol, ahol a hideg és a hideg megremeg. Egynél több állatfaj él ezeken a részeken, de az ilyen zord körülményekhez való alkalmazkodásuk rendkívül hasonló. Ez vastag szőrzet aljszőrrel, fehér színű, vastag bőr alatti zsírréteggel, nagy méretekkel stb.
Így kiderül, hogy a fajok különböznek, de az alkalmazkodás jelei hasonlóak. Éppen ezért az evolúciós folyamat egysége nem egy faj, hanem egyszerűen az ökológia mint tudomány elemi sejtje. Ez olyan egyedek gyűjteménye, amelyek hasonló morfológiai, fiziológiai jellemzőkkel, életmóddal rendelkeznek, és egy bizonyos területet elfoglalnak, és szabadon kereszteződnek egymással, termékeny utódokat képezve.
A népesség mint az evolúciós folyamat elemi egysége
A modern evolúcióelmélet szintetikus. Ez Charles Darwin összes nézetének, a modern kutatásnak és érvelésnek az eredménye. Nincs határozott szerzője, különböző országokból származó tudósok munkájának eredménye.
Tehát ez az elmélet határozza meg, hogy az evolúciós folyamat egysége a populáció. Ő a legkisebb elemi sejtje ennek a globális átalakulási folyamatnak.
Ökológiai szempontból a populáció bizonyos típusú élőlények létformája, amelyben a legjobban alkalmazkodnak a környezeti feltételekhez. Egy populáció magában foglalhatja ugyanazon vagy különböző faj mindkét egyedét. A tulajdonságaik is eltérhetnek. Egyes organizmusok lehetnek kicsik, mások nagyok, és így tovább.
Minden populációban folyik a létért való küzdelem, a természetes szelekció, mutációk alakulnak ki és bizonyos jelek rögzülnek. És ez az evolúció.
Az evolúció mozgatórugói
MiMár említettük a fő folyamatokat, amelyek ennek a makrojelenségnek - az evolúciónak - a motorjai. Felcímkézzük őket újra.
- Természetes szelekció a népességen belüli és a populációk közötti létharc révén.
- Örökölhetőség és változékonyság, ami fontos új tulajdonságok rögzítéséhez vezet a genotípusban.
- Mutációk, előnyösek és károsak egyaránt. Véletlenszerű vagy irányított, általában új vonásokat erősítenek.
- Mesterséges szelekció – az ember által végrehajtott irányított evolúció a kívánt állat- és növényfajták elérése érdekében (ezt a növénynemesítés és állattenyésztés teszi).
Az öröklődés jelentősége az evolúció folyamatában
A tulajdonságok öröklődés útján történő átvitelének képessége minden élőlény fontos jellemzője. Lehetővé teszi ugyanazon egyedek szaporodását, ugyanakkor újak beszerzését. Az öröklődés az élet alapja.
Biológiai szerepe a különböző fajok egyedszámának fenntartása és a természetben való megőrzése. Emellett ő az evolúció egyik fő vezére.
A változékonyság és szerepe
Nem mondható, hogy a változékonyság az evolúciós folyamat egysége. Ennyire fontos neki? Természetesen. Végül is ebben a folyamatban rejlik az új tulajdonságok és jellemzők elsajátításának alapja. Egy szervezet azon képessége, hogy rekombinálódjon, új tulajdonságokat alakítson ki és rögzítsen – mindez a változékonyság miatt történik.
