4 Evidence evoluce živých bytostí

Evidence evoluce sestávají z řady testů, které umožňují potvrdit proces změny v průběhu času v biologických populacích. Tyto důkazy pocházejí z různých disciplín, od molekulární biologie až po geologii.

Skrz historii biologie, série teorií, která zamýšlela vysvětlit původ druhů byla vymyšlena. První z nich je teorie fixistů, navržená řadou myslitelů z doby Aristotela. Podle tohoto souboru myšlenek byly druhy vytvořeny nezávisle a od počátku svého vzniku se nesměly měnit.

Následně byla vyvinuta transformační teorie, která, jak již název napovídá, naznačuje transformaci druhu v čase. Podle transformistas, ačkoli druh byl vytvořen v nezávislých událostech, oni se měnili s časem času.

Konečně máme evoluční teorii, která kromě toho, že se tento druh časem změnil, považuje za společný původ.

Tyto dva postuláty byly organizovány britským naturalistou Charlesem Darwinem a dospěly k závěru, že živé bytosti pocházejí od velmi odlišných předků k nim a jsou k sobě navzájem spojeny běžnými předky.

Před časem Darwina byla teorie fixistů řešena hlavně. V této souvislosti byly adaptace zvířat koncipovány jako výtvory božské mysli pro určitý účel. Ptáci měli křídla, která měla létat, a krtci měli nohy na kopání.

S příchodem Darwina jsou všechny tyto myšlenky zlikvidovány a evoluce pokračuje ve smyslu biologie. Dále vysvětlíme hlavní důkazy, které podporují evoluci a pomáhají zbavit se fixismu a transformismu.

Index

• 1 Fosilní záznam a paleontologie
  • 1.1 Co je fosilie?
  • 1.2 Proč jsou fosílie důkazem vývoje?
• 2 Homologie: důkaz společného původu
  • 2.1 Co je homologie?
  • 2.2 Jsou všechny podobnosti homologií?
  • 2.3 Proč jsou homologie důkazem vývoje?
  • 2.4 Co jsou molekulární homologie?
  • 2.5 Co nás učí molekulární homologie??
• 3 Umělý výběr
• 4 Přirozený výběr v přirozených populacích
  • 4.1 Rezistence u antibiotik
  • 4.2 Můra a průmyslová revoluce
• 5 Odkazy

Fosilní záznam a paleontologie

Co je to fosilie?

Fosilní termín pochází z latiny fossilis, což znamená "přicházející z jámy" nebo "přicházející ze země". Tyto cenné fragmenty představují cenný "pohled minulosti" pro vědeckou komunitu, doslova.

Fosílie mohou být pozůstatky zvířat nebo rostlin (nebo jiný živý organismus) nebo nějaká stopa nebo značka že jednotlivec vlevo na povrchu. Typickým příkladem fosilie jsou tvrdé části zvířete, jako je skořápka nebo kosti, které byly geologickými procesy přeměněny na horninu..

Také "stopy" organismů lze nalézt v registru, jako nory nebo stopy.

Ve starověku, fosílie byly myšlenka být velmi zvláštní druh skály ke kterému environmentální síly, jeden voda nebo vítr, formoval to a, spontánně, se podobal živému bytí \ t.

S rychlým objevem velkého množství zkamenělin se ukázalo, že se nejedná pouze o skály, a fosílie se považují za zbytky organismů, které žily před miliony let..

První fosílie představují slavnou "faunu Ediacary". Tyto zkameněliny se datují asi před 600 miliony let.

Nicméně, většina fosílií se datuje do Cambrian období, asi 550 miliónů roků dříve. Ve skutečnosti, organismy tohoto období jsou charakterizovány hlavně obrovskou morfologickou inovací (například, obrovské množství fosílií nalezených v Burguess Shale) \ t.

Proč jsou zkameněliny důkazem vývoje?

Je logické si myslet, že fosilní záznam - nesmírná karavana různých forem, které dnes už nepozorujeme, a že některé jsou velmi podobné moderním druhům - je v rozporu s teorií fidžistů.

I když je pravda, že registr je neúplný, existují některé velmi specifické případy, kdy mezi jednotlivými formami a jinými formami najdeme formy přechodu (nebo mezistupně)..

Příkladem neuvěřitelně konzervovaných forem v záznamu je vývoj kytovců. Tam je série zkamenělin, které ukážou postupnou změnu že tento řádek podstoupil v průběhu doby, začínat pozemským zvířetem se čtyřmi nohami a končit obrovskými druhy, které obývají oceány..

Fosílie, které ukazují neuvěřitelnou transformaci velryb, byly nalezeny v Egyptě a Pákistánu.

Dalším příkladem, který představuje evoluci moderního taxonu, jsou fosilní záznamy skupin, které vznikly současnými koňmi, z organismu o velikosti kýlu a se zubní protézou k procházení..

Stejně tak máme velmi specifické zkameněliny představitelů, kteří mohli být předky tetrapodů, jako například Ichthyostega - jeden z prvních známých obojživelníků.

Homologie: důkaz společného původu

Co je homologie?

Homologie je klíčovým pojmem evoluce a biologických věd. Termín byl vytvořen zoologem Richard Owen, a on definoval to následujícím způsobem: “stejný orgán u různých zvířat, pod nějakou formou a funkcí” \ t.

Pro Owena byla podobnost mezi strukturami nebo morfologiemi organismů způsobena pouze tím, že odpovídaly stejnému plánu nebo „archetypu“..

Nicméně, tato definice byla předchozí k Darwinian době, tak termín je používán v čistě popisném způsobu. Později, s integrací darwinovských myšlenek, termín homologie nabývá nové vysvětlující nuance a příčinou tohoto jevu je kontinuita informací..

Homologii není snadné diagnostikovat. Existují však určité testy, které výzkumníkovi říkají, že čelí případu homologie. Prvním z nich je rozpoznat, zda existuje souvislost týkající se prostorové polohy struktur.

Například, v horních členech tetrapods vztah kostí je stejný mezi jednotlivci ve skupině. Našli jsme humerus, následovaný poloměrem a ulnou. Ačkoli struktura může být změněna, pořadí je stejné.

Všechny podobnosti jsou homologie?

V přírodě, ne všechny podobnosti mezi dvěma strukturami nebo procesy mohou být považovány za homologní. Existují i ​​jiné jevy, které vedou ke dvěma organismům, které nesouvisejí, jsou v morfologii podobné. Jedná se o evoluční konvergenci, paralelnost a zvrat.

Klasickým příkladem evoluční konvergence je oko obratlovců a oko hlavonožců. Ačkoli obě struktury plní stejnou funkci, nemají společný původ (společný předek těchto dvou skupin neměl strukturu podobnou oku).

Rozlišení mezi homologními a analogickými znaky je tedy nezbytné pro navázání vztahů mezi skupinami organismů, protože k vytvoření fylogenetických závěrů lze použít pouze homologní charakteristiky..

Proč homologie jsou důkazem evoluce?

Homologie jsou důkazem společného původu tohoto druhu. Když vezmeme příklad quiridio (člen tvořený jednou kostí v paži, dva v předloktí a falangy) v tetrapodech, není důvod, proč by netopýr a velryba měli sdílet vzor..

Tento argument použil sám Darwin Původ druhu (1859), vyvrátit myšlenku, že druhy byly navrženy. Žádný návrhář - bez ohledu na to, jak nezkušený - by použil stejný vzor v létajícím organismu a vodním organismu.

Můžeme tedy konstatovat, že homologie jsou důkazem společného původu, a jediné věrohodné vysvětlení k interpretaci quiridia v mořském organismu a v jiném létání je to, že se oba vyvinuli z organismu, který již měl takovou strukturu..

Co jsou molekulární homologie?

Dosud jsme se zmínili pouze o morfologických homologiích. Jako důkaz evoluce však slouží také homologie na molekulární úrovni.

Nejzřejmější molekulární homologií je existence genetického kódu. Všechny informace potřebné k vybudování organismu jsou v DNA. To se děje na molekule messenger RNA, která se nakonec převádí do proteinů.

Tato informace je v trojpísmenném kódu nebo kodonech, nazývaných genetický kód. Kód je univerzální pro živé bytosti, i když existuje fenomén nazývaný zkreslení v používání kodonů, kde určité druhy používají kodony častěji.

Jak můžete dokázat, že genetický kód je univerzální? Pokud izolujeme mitochondriální RNA, která syntetizuje homoglobinový protein králíka a zavede ji do bakterie, je prokaryotické zařízení schopné dekódovat zprávu, i když to přirozeně neprodukuje hemoglobin.

Jiné molekulární homologie jsou reprezentovány enormním množstvím metabolických drah, které existují v různých liniích, široce oddělených v čase. Například degradace glukózy (glykolýza) je prakticky přítomna ve všech organismech.

Co nás učí molekulární homologie??

Nejlogičtější vysvětlení, proč je kód univerzální, je historická nehoda. Stejně jako jazyk v lidských populacích, i genetický kód, který je libovolný.

Neexistuje žádný důvod pro to, aby byl termín "tabulka" použit k označení fyzického objektu tabulky. Totéž platí pro všechny termíny (dům, židle, počítač atd.).

Z tohoto důvodu, když vidíme, že člověk používá určité slovo k označení předmětu, je to proto, že se to naučil od jiné osoby - svého otce nebo matky. A to se zase naučili od jiných lidí. To znamená, že to znamená společného předka.

Podobně neexistuje žádný důvod, aby byl valin kódován řadou kodonů, které jsou asociovány s touto aminokyselinou.

Jakmile byl vytvořen jazyk pro dvacet aminokyselin, zůstal. Možná z energetických důvodů, protože jakákoli odchylka od kodexu by mohla mít škodlivé následky.

Umělý výběr

Umělý výběr je test výkonu přirozeného výběrového procesu. Ve skutečnosti, variace v domácím stavu byla klíčová v Darwinově teorii a první kapitola o původu tohoto druhu je věnována tomuto fenoménu..

Nejznámějšími případy umělého výběru jsou holub domácí a psi. Tento funkční proces prostřednictvím lidské činnosti, který selektivně vybírá určité varianty populace. Lidské společnosti tak vyrábějí odrůdy hospodářských zvířat a rostlin, které dnes vidíme.

Například vlastnosti, jako je velikost krávy ke zvýšení produkce masa, počet vajec, které kuřata snášejí, produkce mléka, mj. Mohou být rychle změněny..

Vzhledem k tomu, že se tento proces odehrává rychle, můžeme v krátkém časovém úseku pozorovat efekt výběru.

Přirozený výběr v přirozených populacích

Ačkoli evoluce je považována za proces, který trvá tisíce nebo v některých případech až miliony let, u některých druhů můžeme pozorovat evoluční proces v akci..

Rezistence u antibiotik

Případ lékařského významu je vývoj rezistence na antibiotika. Nadměrné a nezodpovědné užívání antibiotik vedlo ke zvýšení rezistentních variant.

Například ve čtyřicátých letech mohou být všechny varianty stafylokoků eliminovány aplikací antibiotika penicilinu, který inhibuje syntézu buněčné stěny..

Dnes téměř 95% kmenů Staphylococcus aureus jsou rezistentní na toto antibiotikum a další, jejichž struktura je podobná.

Stejný koncept je aplikován na vývoj odolnosti škůdců vůči působení pesticidů.

Můra a průmyslová revoluce

Další populární příklad v evoluční biologii je můra Biston betularia nebo motýl z bříz. Tento mol je polymorfní ve vztahu k jeho zbarvení. Lidský účinek průmyslové revoluce způsobil rychlou změnu v alelických frekvencích populace.

Dříve převládající barva v můrach byla jasná. S příchodem revoluce dosáhla kontaminace překvapivě vysokých úrovní, které potemněly kůru bříz.

S touto změnou, mory s tmavšími barvami začaly zvyšovat jejich frekvenci v populaci, protože z důvodů kamufláže oni byli méně okázalí k ptákům - jejich hlavní predátoři \ t.

Lidská činnost výrazně ovlivnila výběr mnoha dalších druhů.

Odkazy

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B.E. (2004). Biologie: věda a příroda. Pearson Education.
2. Darwin, C. (1859). O původu druhů prostřednictvím přirozeného výběru. Murray.
3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoluční analýza. Prentice Hall.
4. Futuyma, D. J. (2005). Evoluce . Sinauer.
5. Soler, M. (2002). Evoluce: základ biologie. Jižní projekt.