ТАЧКАСТА РАВНОТЕЖА: ОД ЧЕГА СЕ САСТОЈИ, ТЕОРИЈСКИ ОКВИР И КРИТИКЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Теорија испрекидано равнотеже или пунцтуалисм, у еволуционе биологије, настоји да објасни образац "ускаче" у фосилном запису у процесу формирања нових врста. Једна од круцијалних контроверзи у еволуцији је везана за скокове у фосилном запису: јесу ли то морфолошке разлике због недостатака у запису (који су очигледно непотпуни) или зато што се еволуција сигурно догађа у скоковима?

Теорија пунктиране равнотеже подржава постојање периода застоја или периода морфолошке стабилности, праћени брзим и наглим догађајима еволуционих промена.

Извор: Пунцтуатедекуилибриум.пнг: Лаураргеривативни рад: ЦАСФ, виа Викимедиа Цоммонс

Предложио га је 1972. године познати еволутивни биолог и палеонтолог Степхен Јаи Гоулд и његов колега Нилес Елдреге. У овом чувеном есеју, аутори тврде да су палеонтолози погрешно интерпретирали нео-дарвинизам.

Филетни поступност и наглашена равнотежа

Елдредге и Гоулд разликују две крајње хипотезе о обрасцима промена који се дешавају у еволутивном времену.

Први је филетни поступност, где се еволуција одвија сталном брзином. У овом случају, врсте се формирају кроз процес постепене трансформације почевши од врста предака и брзина еволуције током процеса спецификације је слична као у било које друго време.

Аутори супротстављају другу крајност еволуционих стопа са сопственом хипотезом: наглашена равнотежа.

Теоријски оквир

Елдредгеов и Гоулдов веома утицајни есеј укључује појаве застоја и изненадне или тренутне појаве облика у нормалном процесу спецификације, односно формирању нових врста.

За бранитеље прецизне равнотеже, периоди застоја су нормално стање врсте, које се прекида тек када се догоди догађај спецификације (тренутак у коме су концентрисане све еволуционе промене). Стога, сваки догађај промене изван догађаја спецификације је у супротности са теоријом.

Алопатријска спецификација и фосилни запис

Теорија интегрира алопатрични модел спецификације да би се размотрио разлог због којег би фосилни запис требао показати различит образац према оном који су предложили филетни поступци.

У случају да врста потиче кроз алопатријски модел и такође, у малим популацијама, фосилни запис не би морао да приказује поступак спецификације. Другим речима, врста не мора да потиче из истог географског региона у којем је живео облик предака.

Нова врста ће оставити траг на истом подручју као и врста предака, само ако је у стању пост-спецификације поново успети да нападне то подручје. Да би се то догодило, морају се створити репродуктивне баријере да би се спречила хибридизација.

Стога не треба очекивати да ћемо пронаћи облике транзиције. Не само зато што је запис непотпун, већ зато што се поступак спецификације одвијао у другој регији.

Стасис

Израз стасис односи се на колосална периода у којима врсте не пролазе значајне морфолошке промене. После пажљиве анализе регистра, овај образац је постао очигледан.

Чини се да се иновације у еволуцији појављују упоредо са процесом спецификације, а тенденција је да се тако задржи неколико милиона година.

Стога су периоди застоја прекинути тренутачним догађајима из спецификације (у геолошком времену). Иако су документовани постепени прелази, чини се да овај образац није правило.

Британски природњак Цхарлес Дарвин био је свестан овог феномена, а заправо га је снимио у свом ремек-делу „Поријекло врста“.

Узроци

Појава тако необична као и периоди застоја морају имати објашњење које је прилагођено величини догађаја. Многи биолози се питају зашто постоје знатна раздобља у којима морфологија остаје стална, а различите су хипотезе покушале објаснити овај еволутивни догађај.

Направљен је покушај да се разјасни проблем користећи живе фосиле као узорне организме - врсте или трагове, чије су промене током времена биле неприметне или минималне.

Пример живог фосила је род Лимулус, опште познат као рак ракова. Тренутно је врста изузетно слична фосилима породице који потичу више од 150 милиона година.

Неки истраживачи су сугерирали да групама може недостајати генетска варијација која је подстакла морфолошке промене. Међутим, каснија генетска истраживања показала су да је варијација упоредива са блиским групама чланконожаца који се разликују као просечни облици.

Теоретски, најприсутније објашњење је деловање стабилизирајућих модела селекције, где је просечна морфологија фаворизирана, а остатак елиминисан из популације са проласком генерација. Међутим, постоје критике овог објашњења, углавном због значајних промена у животној средини.

Доказ

У запису о фосилима докази су непобедиви, јер постоје групе или родови који подржавају теорију о прецизираној равнотежи, док су други јасан пример филетног поступања.

Бриозоји на Карибима су група морских бескраљежњака који показују образац еволуције у складу са оним који предлаже тачна равнотежа. Супротно томе, проучени трилобити показују постепене промене.

Критике теорије

О прецизној равнотежи расправљали су еволутивни биолози и изазвали огромне полемике на терену. Главне критике су следеће:

Разлике у временској скали

Према неким ауторима (на пример, Фрееман и Херрон), одступања настају због разлика у временској скали. Генерално, биолози и палеонтолози не раде на упоредивим временским размерама.

На вагама година или деценија изгледа да доминирају постепене промене и природна селекција, док на геолошким размерама које обухватају милионе година нагле промене изгледају тренутно.

Даље, контроверзу је тешко решити због експерименталних потешкоћа у поређењу точкасте равнотеже са филетним поступцима.

Резултат биланса вс. Не-дарвинизам?

Каже се да наглашена равнотежа супротставља основним принципима дарвинистичке теорије еволуције. Ова идеја потиче од погрешног тумачења појма постепено од стране родитеља.

У еволуцијској биологији, термин постепено се може користити у два чула. Једна која објашњава сталне еволуционе стопе (филетни градуализам); док се друго значење односи на процес формирања адаптација, посебно најсложенијих - као што је око.

У том смислу, адаптације не настају тренутно и овај концепт је пресудан захтев у дарвинистичкој теорији еволуције. Међутим, прво значење термина постепено није услов даровинске теорије.

Гоулд је погрешно закључио да је његова теорија у супротности са Дарвиновим идејама, јер је у првој дефиницији разумео термин "постепено" - док га је Дарвин користио у смислу адаптација.

Контроверзни модели спецификација

Најзад, теорија укључује контроверзне моделе специјализације, који још отежавају прихватање прецизне равнотеже.

Конкретно, идеја која открива постојање две „долине“ и средњег облика са мање кондиције. Овај модел је био веома популаран 70-их година, када су аутори објавили своје идеје.

Референце

1. Дарвин, Ц. (1859). О пореклу врста природном селекцијом. Мареј.
2. Фрееман, С., Херрон, ЈЦ (2002). Еволуциона анализа Прентице Халл.
3. Футуима, ДЈ (2005). Еволуција Синауер.
4. Гоулд, СЈ, & Елдредге, Н. (1972). Наглашена равнотежа: алтернатива фитетском градуализму.
5. Гоулд, СЈ, и Елдредге, Н. (1993). Наглашена равнотежа долази са годинама. Природа, 366 (6452), 223.
6. Ридлеи, М. (2004). Еволуција Проклети.
7. Солер, М. (2002). Еволуција: основа биологије Соутх Пројецт.