- Запис фосила и палеонтологија
- Шта је фосил?
- Зашто су фосили доказ еволуције?
- Хомологија: докази заједничког порекла
- Шта је хомологија?
- Да ли су све сличности хомологије?
- Зашто су хомологије доказ еволуције?
- Шта су молекуларне хомологије?
- Чему нас уче молекуларне хомологије?
- Вештачка селекција
- Природна селекција у природним популацијама
- Отпорност на антибиотике
- Лептир и индустријска револуција
- Референце
Доказ за еволуцију састоји од низа тестова за потврду процес промена током проласка времена у биолошким популације. Ови докази потичу из различитих дисциплина, од молекуларне биологије до геологије.
Кроз историју биологије осмишљен је низ теорија којима се покушало објаснити порекло врста. Прва од њих је фиксистичка теорија коју су израдили бројни мислиоци још из времена Аристотела. Према овом скупу идеја, врсте су створене независно и нису се мењале од почетка њиховог стварања.
Извор: пикабаи.цом
Након тога развијена је теорија трансформације која, као што му име каже, сугерише трансформацију врста током времена. Према трансформистима, иако су врсте настале у одвојеним догађајима, оне се током времена мењају.
На крају, имамо еволуцијску теорију која поред предлагања да се врсте временом мењају, сматра уобичајеним пореклом.
Ова два постулата организирао је британски природословац Цхарлес Дарвин, дошавши до закључка да жива бића потјечу од предака који се од њих веома разликују и међусобно су повезани заједнички преци.
Прије Дарвинова времена углавном се користила фиксистичка теорија. У том контексту, прилагодбе животиња замишљене су као креације божанског ума са одређеном сврхом. Тако су птице имале крила да лете, а кртице су имале ноге да копају.
Доласком Дарвина све се те идеје одбацују и еволуција почиње да има смисла у биологији. Даље ћемо објаснити главне доказе који подржавају еволуцију и помажу у искључењу нечистоће и трансформације.
Запис фосила и палеонтологија
Шта је фосил?
Израз фосил долази од латинског фоссилис, што значи "из јаме" или "са земље". Ови вредни фрагменти представљају за научну заједницу драгоцени „поглед у прошлост“.
Фосили могу бити остаци животиња или биљака (или други живи организам) или неки траг или траг који је појединац оставио на површини. Типичан пример фосила су тешки делови животиње, попут љуске или кости које су геолошким процесима трансформисане у стене.
Такође се у регистру могу наћи „трагови“ организама, као што су бразде или трагови.
У стара времена се сматрало да су фосили веома необична врста стене коју су обликовале силе околине, било да су вода или ветар и спонтано су личиле на живо биће.
Брзим откривањем огромног броја фосила постало је јасно да то нису само стене, а фосили су постали остаци организама који су живели пре милионе година.
Први фосили представљају чувену "фауну Едијакаре". Ови фосили датирају из око 600 милиона година.
Међутим, већина фосила потиче из камбријског периода, пре отприлике 550 милиона година. У ствари, организме овог периода углавном карактерише огромна морфолошка иновација (на пример, огроман број фосила који су пронађени у шкриљи Бургуеса).
Зашто су фосили доказ еволуције?
Разумно је да фосилни запис - огромна каравана разноликих облика какве данас више не посматрамо и да су неке изузетно сличне модерним врстама - подлеже фиксистичкој теорији.
Иако је тачно да је запис непотпун, постоје неки веома посебни случајеви где налазимо прелазне форме (или међуфазне фазе) између једног и другог облика.
Пример невероватно сачуваних форми на снимку је еволуција китова. Постоји низ фосила који показују постепене промене кроз које је ова линија настала током времена, почевши од четвороножне копнене животиње и завршавајући огромним врстама које настањују океане.
Фосили који приказују невјероватну трансформацију китова пронађени су у Египту и Пакистану.
Други пример који представља еволуцију модерног таксона је фосилни запис група које су настале данашњим коњима, од организма величине цанида и са зубима за преглед.
Слично томе, имамо веома специфичне фосиле представника који су можда били преци тетрапода, као што је Ицхтхиостега - једна од најранијих познатих водоземаца.
Хомологија: докази заједничког порекла
Шта је хомологија?
Хомологија је кључни концепт у еволуцији и биолошким наукама. Израз је сковао зоолог Рицхард Овен и дефинисао га је на следећи начин: "исти орган код различитих животиња, у било којем облику и функцији."
За Овена, сличност структура или морфологије организама била је искључиво због чињенице да су одговарали истом плану или "аротипу".
Међутим, ова је дефиниција била прије дарвинистичке ере, из тог разлога се овај појам користи на чисто описни начин. Касније, интегрирањем дарвинских идеја, појам хомологија поприма нову објасњавајућу нијансу, а узрок ове појаве је континуитет информација.
Хомологије нису лако дијагностицирати. Међутим, постоје одређени докази који говоре истраживачу да се суочава са случајем хомологије. Прво је препознати постоји ли подударност у погледу просторног положаја структура.
На пример, у горњим удовима тетрапода однос костију је исти код појединаца из групе. Налазимо хумерус, а затим радијус и улна. Иако се структура може модификовати, редослед је исти.
Да ли су све сличности хомологије?
У природи, све сличности две структуре или процеса се не могу сматрати хомологним. Постоје и други феномени који доводе до два организма који нису повезани један са другим у погледу њихове морфологије. То су еволуциона конвергенција, паралелизам и преокрет.
Класичан пример еволуционе конвергенције је око кичмењака и око главоножаца. Иако обе структуре испуњавају исту функцију, немају заједничко порекло (заједнички предак ове две групе није имао структуру сличну очима).
Према томе, разлика између хомологних и аналогних ликова је витална за успостављање односа између група организама, јер се само хомологне карактеристике могу користити за прављење филогенетских закључака.
Зашто су хомологије доказ еволуције?
Хомологије су доказ заједничког порекла врста. Враћајући се примеру киридијума (члана који је формиран од једне кости у руци, две у подлактици и фаланге) у тетраподама, нема разлога зашто шишмиш и китови треба да деле образац.
Овај аргумент је Дарвин користио у Оригин оф Специес (1859) како би оповргнуо идеју о томе да су врсте дизајниране. Ниједан дизајнер - ма колико неискусан - не би користио исти узорак на летећем организму и на воденом организму.
Из тог разлога можемо закључити да су хомологије доказ заједничког претка, а једино веродостојно објашњење које постоји за тумачење киридија у морском организму и у другом летећем јест да су обе еволуирале из организма који је већ имао ту структуру.
Шта су молекуларне хомологије?
До сада смо само споменули морфолошке хомологије. Међутим, хомологије на молекуларном нивоу такође служе као доказ за еволуцију.
Најочитија молекуларна хомологија је постојање генетског кода. Све информације потребне за изградњу организма налазе се у ДНК. Ово постаје гласник РНА молекула, који се коначно претвара у протеине.
Информације се налазе у трословном коду, или кодону, који се назива генетски код. Код је универзалан за жива бића, мада постоји феномен назван пристраност употребе кодона, где одређене врсте чешће користе одређене кодоне.
Како се може потврдити да је генетски код универзалан? Ако изолирамо митохондријалну РНА која синтетише протеин хомоглобина из кунића и унесемо га у бактерију, машина прокариота може декодирати поруку, мада природно не производи хемоглобин.
Остале молекуларне хомологије представљене су огромним бројем метаболичких путева који постоје заједнички у различитим линијама, који су временски широко раздвојени. На пример, распад глукозе (гликолиза) је присутан у скоро свим организмима.
Чему нас уче молекуларне хомологије?
Историјска несрећа је најлогичније објашњење зашто је код универзалан. Попут језика у људској популацији, генетски је код произвољан.
Нема разлога зашто се термин "таблица" користи за означавање физичког објекта табеле. Исто важи за било који термин (кућа, столица, рачунар итд.).
Из тог разлога, када видимо да особа користи одређену реч да означи предмет, то је зато што је то научио од друге особе - свог оца или мајке. А то су они, заузврат, научили од других људи. Односно, подразумева заједничког претка.
Слично томе, нема разлога да валин буде кодиран низом кодона који се повезују са овом аминокиселином.
Једном када је успостављен језик за двадесет аминокиселина, он се заглавио. Можда из енергетских разлога, јер свако одступање од кода може имати штетне последице.
Вештачка селекција
Вештачка селекција је тест перформанси процеса природне селекције. Заправо, варијација домаћег статуса била је пресудна у Дарвиновој теорији и прво поглавље о пореклу врста посвећено је овој појави.
Најпознатији случајеви вештачке селекције су домаћи голубови и пси. Овај функционални процес кроз људско деловање који селективно бира одређене варијанте из популације. Дакле, људска друштва производе врсте стоке и биљака какве данас видимо.
На пример, карактеристике попут величине краве могу се брзо изменити да би се повећала производња меса, број јаја која полажу кокоши и производња млека, између осталог.
Како се овај процес брзо одвија, можемо видети ефекат селекције у кратком временском периоду.
Природна селекција у природним популацијама
Иако се еволуција сматра процесом који траје хиљадама или у неким случајевима чак милионима година, у неким врстама еволутивни процес можемо посматрати на делу.
Отпорност на антибиотике
Случај од медицинске важности је еволуција резистенције на антибиотике. Прекомерна и неодговорна употреба антибиотика довела је до повећања резистентних варијанти.
На пример, 1940-их, све варијанте стафилокока могу се елиминисати применом антибиотика пеницилина, који инхибира синтезу ћелијских зидова.
Данас су готово 95% сојева Стапхилоцоццус ауреус резистентни на овај антибиотик и на друге чија је структура слична.
Исти концепт се односи на еволуцију отпорности штеточина на дејство пестицида.
Лептир и индустријска револуција
Још један врло популаран пример у еволуцијској биологији је мољац Бистон бетулариа или брезов лептир. Овај мољац је полиморфан у погледу своје боје. Људски ефекат индустријске револуције изазвао је брзу варијацију фреквенција алела становништва.
Раније је доминантна боја мољаца била светла. Појавом револуције загађење је достигло запањујуће високе нивое, потамњевши коре брезе.
Овом променом, мољаци са тамнијом бојом почели су да повећавају своју учесталост у популацији, пошто су из маскирних разлога били мање уочљиви за птице - њихове главне грабљивице.
Људске активности значајно су утицале на избор многих других врста.
Референце
- Аудесирк, Т., Аудесирк, Г., & Биерс, БЕ (2004). Биологија: наука и природа. Пеарсон Едуцатион.
- Дарвин, Ц. (1859). О пореклу врста природном селекцијом. Мареј.
- Фрееман, С., Херрон, ЈЦ (2002). Еволуциона анализа Прентице Халл.
- Футуима, ДЈ (2005). Еволуција Синауер.
- Солер, М. (2002). Еволуција: основа биологије Соутх Пројецт.