4 BEVISER FOR UDVIKLINGEN AF ​​LEVENDE VÆSENER - BIOLOGI - 2025

Den beviser for evolution består af en række tests for at bekræfte ændringen proces under passagen af tid i biologiske populationer. Dette bevis kommer fra forskellige discipliner, fra molekylærbiologi til geologi.

Gennem biologiens historie blev der udtænkt en række teorier, der forsøgte at forklare artenes oprindelse. Den første af disse er fixistteorien, udtænkt af et antal tænkere, der stammer fra Aristoteles tid. I henhold til dette organ af ideer blev arter skabt uafhængigt og har ikke ændret sig siden begyndelsen af ​​deres oprettelse.

Kilde: pixabay.com

Derefter blev transformistteorien udviklet, som, som navnet antyder, antyder transformation af arter over tid. Ifølge transformisterne, selvom arter blev skabt i separate begivenheder, har de ændret sig over tid.

Endelig har vi den evolutionære teori, der ud over at foreslå, at arter har ændret sig over tid, betragter en fælles oprindelse.

Disse to postulater blev organiseret af den britiske naturforsker Charles Darwin og nåede til den konklusion, at levende væsener stammer fra forfædre meget forskellige fra dem og er beslægtet med hinanden af ​​fælles forfædre.

Før Darwins tid blev fixistteorien hovedsageligt brugt. I denne sammenhæng blev dyrets tilpasninger udtænkt som skabelser af et guddommeligt sind til et specifikt formål. Således havde fugle vinger at flyve, og mol havde ben at grave.

Med Darwins ankomst kasseres alle disse ideer, og evolutionen begynder at give mening om biologien. Dernæst forklarer vi de vigtigste beviser, der understøtter evolutionen og hjælper med at udelukke fiksitet og transformisme.

Den fossile registrering og paleontologi

Hvad er en fossil?

Udtrykket fossil kommer fra den latinske fossilis, der betyder "fra en grop" eller "fra jorden." Disse værdifulde fragmenter repræsenterer for det videnskabelige samfund et værdifuldt ”kig ind i fortiden”, bogstaveligt talt.

Fossiler kan være resterne af dyr eller planter (eller en anden levende organisme) eller et spor eller mærke, som den enkelte har efterladt på en overflade. Det typiske eksempel på et fossil er de hårde dele af et dyr, såsom skallen eller knoglerne, der blev omdannet til klippe ved hjælp af geologiske processer.

Også "spor" af organismer kan findes i registreringsdatabasen, såsom huler eller spor.

I gamle tider blev fossiler antaget at være en meget ejendommelig klippetype, der var blevet formet af miljøkræfter, hvad enten det er vand eller vind og lignede spontant et levende væsen.

Med den hurtige opdagelse af et stort antal fossiler blev det klart, at dette ikke blot var klipper, og fossilerne blev betragtet som resterne af organismer, der havde levet for millioner af år siden.

De første fossiler repræsenterer den berømte "fauna af Ediacara". Disse fossiler stammer fra omkring 600 millioner år siden.

De fleste af fossilerne stammer imidlertid fra den kambriske periode, for ca. 550 millioner år siden. Faktisk er organismerne i denne periode hovedsageligt kendetegnet ved enorm morfologisk innovation (for eksempel det enorme antal fossiler, der findes i Burguess Shale).

Hvorfor er fossiler bevis på evolution?

Det er grunden til, at fossilrekorden - en enorm campingvogn med forskellige former, som vi ikke længere ser i dag, og at nogle er ekstremt ligner moderne arter - troer fixistteorien.

Selvom det er sandt, at posten er ufuldstændig, er der nogle meget særlige tilfælde, hvor vi finder overgangsformer (eller mellemstadier) mellem en form og en anden.

Et eksempel på utroligt konserverede former på pladen er udviklingen af ​​hvaler. Der er en række fossiler, der viser den gradvise forandring, som denne afstamning har gennemgået over tid, startende med et firbenet landdyr og slutter med de enorme arter, der beboer havene.

Fossiler, der viser den utrolige transformation af hvaler, er fundet i Egypten og Pakistan.

Et andet eksempel, der repræsenterer udviklingen af ​​en moderne taxon er fossilregistreringen af ​​de grupper, der stammer fra nutidens heste, fra en organisme på størrelse med en kanide og med tænder at gennemse.

Tilsvarende har vi meget specifikke fossiler af repræsentanter, der måske har været forfædre til tetrapods, såsom Ichthyostega - en af ​​de tidligste kendte padder.

Homologi: bevis for fælles oprindelse

Hvad er homologi?

Homologi er et nøglebegreb i evolutionen og i de biologiske videnskaber. Udtrykket blev opfundet af zoologen Richard Owen, og han definerede det som følger: "det samme organ i forskellige dyr, uanset form og funktion."

For Owen skyldtes ligheden mellem organismernes strukturer eller morfologier udelukkende på det faktum, at de svarede til den samme plan eller "arotype".

Imidlertid var denne definition forud for den darwinistiske æra, af denne grund bruges udtrykket på en rent beskrivende måde. Senere, med integrationen af ​​darwinistiske ideer, får udtrykket homologi en ny forklarende nuance, og årsagen til dette fænomen er en kontinuitet af information.

Homologier er ikke nemme at diagnosticere. Der er dog visse beviser, der fortæller forskeren, at han står over for et tilfælde af homologi. Den første er at genkende, om der er en korrespondance med hensyn til strukturenes rumlige position.

For eksempel i knoglernes øvre lemmer er forholdet mellem knoglerne det samme mellem gruppens individer. Vi finder en humerus, efterfulgt af en radius og en ulna. Selvom strukturen kan ændres, er rækkefølgen den samme.

Er alle ligheder homologier?

I naturen kan ikke alle ligheder mellem to strukturer eller processer betragtes som homologe. Der er andre fænomener, der fører til to organismer, der ikke er relateret til hinanden med hensyn til deres morfologi. Disse er evolutionær konvergens, parallelisme og vending.

Det klassiske eksempel på evolutionær konvergens er hvirveldyrets øje og blæksprutte øje. Selvom begge strukturer udfører den samme funktion, har de ikke en fælles oprindelse (den fælles stamfar til disse to grupper havde ikke en struktur, der ligner øjet).

Således er sondringen mellem homologe og analoge træk vigtig for at etablere sammenhænge mellem grupper af organismer, da kun homologe træk kan bruges til at foretage fylogenetiske konklusioner.

Hvorfor er homologier bevis på evolution?

Homologier er bevis på den fælles oprindelse for arter. Når vi vender tilbage til eksemplet med quiridium (element dannet af en enkelt knogle i armen, to i underarmen og phalanges) i tetrapods, er der ingen grund til, at en flagermus og en hval skal dele mønsteret.

Dette argument blev brugt af Darwin selv i The Origin of Species (1859) til at tilbagevise tanken om, at arter var designet. Ingen designer - uanset hvor uerfarne - ville bruge det samme mønster på en flyvende organisme og en akvatisk.

Af denne grund kan vi konkludere, at homologierne er bevis på fælles aner, og den eneste rimelige forklaring, der findes for at fortolke et quiridium i en marin organisme og i en anden flyvende, er, at begge udviklede sig fra en organisme, der allerede havde denne struktur.

Hvad er molekylære homologier?

Indtil videre har vi kun nævnt morfologiske homologier. Homologier på molekylært niveau tjener dog også som bevis for evolution.

Den mest åbenlyse molekylære homologi er eksistensen af ​​en genetisk kode. Al den information, der er nødvendig for at opbygge en organisme, findes i DNA. Dette bliver et messenger-RNA-molekyle, der omsider omsættes til proteiner.

Oplysningerne er i en kode med tre bogstaver eller kodoner kaldet den genetiske kode. Koden er universel for levende væsener, selvom der er et fænomen kaldet codon use bias, hvor visse arter bruger visse kodoner oftere.

Hvordan kan det verificeres, at den genetiske kode er universel? Hvis vi isolerer mitokondrielt RNA, der syntetiserer homoglobinproteinet fra en kanin og introducerer det i en bakterie, er prokaryotens maskiner i stand til at afkode beskeden, skønt den ikke naturligt producerer hæmoglobin.

Andre molekylære homologier er repræsenteret af det enorme antal metabolske veje, der findes fælles i forskellige linjer, vidt adskilt i tiden. For eksempel er nedbrydningen af ​​glukose (glykolyse) til stede i stort set alle organismer.

Hvad lærer molekylære homologier os?

Den mest logiske forklaring på, hvorfor koden er universel, er en historisk ulykke. Ligesom sprog i menneskelige populationer er den genetiske kode vilkårlig.

Der er ingen grund til, at udtrykket "tabel" skal bruges til at betegne bordets fysiske objekt. Det samme gælder ethvert udtryk (hus, stol, computer osv.).

Af denne grund, når vi ser, at en person bruger et bestemt ord til at udpege et objekt, er det fordi han lærte det fra en anden person - hans far eller mor. Og disse lærte det til gengæld af andre mennesker. Det vil sige, det indebærer en fælles stamfar.

Tilsvarende er der ingen grund til, at valin kodes af serien med kodoner, der er forbundet med denne aminosyre.

Når sproget for de tyve aminosyrer var etableret, stak det fast. Måske af energimæssige årsager, da enhver afvigelse fra koden kan have skadelige konsekvenser.

Kunstig udvælgelse

Kunstig udvælgelse er en test af ydelsen af ​​den naturlige selektionsproces. Faktisk var variation i hjemlig status afgørende i Darwins teori, og det første kapitel om artenes oprindelse er viet til dette fænomen.

De bedst kendte tilfælde af kunstig selektion er husdyr og hunde. Denne funktionelle proces gennem menneskelig handling, der selektivt vælger visse varianter fra befolkningen. Således har menneskelige samfund produceret de sorter af husdyr og planter, som vi ser i dag.

F.eks. Kan karakteristika som størrelsen på ko hurtigt ændres for at øge kødproduktionen, antallet af æg, der er lagt af høner, og mælkeproduktion, blandt andre.

Da denne proces sker hurtigt, kan vi se effekten af ​​udvælgelse i en kort periode.

Naturligt valg i naturlige populationer

Selvom evolution betragtes som en proces, der tager tusinder eller i nogle tilfælde endda millioner af år, kan vi i nogle arter observere udviklingsprocessen i handling.

Antibiotikaresistens

Et tilfælde af medicinsk betydning er udviklingen af ​​resistens over for antibiotika. Den overdrevne og uansvarlige brug af antibiotika har ført til en stigning i resistente varianter.

I 1940'erne kunne for eksempel alle varianter af stafylokokker fjernes ved anvendelse af antibiotisk penicillin, som hæmmer syntesen af ​​cellevæggen.

I dag er næsten 95% Staphylococcus aureus-stammer resistente over for dette antibiotikum og andre, hvis struktur er ens.

Det samme koncept gælder for udviklingen af ​​skadedyrs resistens over for virkningen af ​​pesticider.

Mølen og den industrielle revolution

Et andet meget populært eksempel inden for evolutionær biologi er Biston betularia-møllen eller birkefuglen. Denne møl er polymorf med hensyn til dens farve. Den menneskelige virkning af den industrielle revolution forårsagede en hurtig variation i befolkningens allelfrekvens.

Tidligere var den overvejende farve i møl lys. Med fremkomsten af ​​revolutionen nåede forureningen svimlende høje niveauer og mørkede barken af ​​bjørketræer.

Med denne ændring begyndte møl med mørkere farver at øge deres hyppighed i befolkningen, da de af camouflage-grunde var mindre prangende for fugle - deres vigtigste rovdyr.

Menneskelige aktiviteter har påvirket udvælgelsen af ​​mange andre arter markant.

Referencer

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2004). Biologi: videnskab og natur. Pearson Uddannelse.
2. Darwin, C. (1859). Om artenes oprindelse ved hjælp af naturlig udvælgelse. Murray.
3. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evolutionsanalyse. Prentice Hall.
4. Futuyma, DJ (2005). Udvikling. Sinauer.
5. Soler, M. (2002). Evolution: grundlaget for biologi. Sydprojekt.