4 BEVIS PÅ UTVECKLINGEN AV LEVANDE VARELSER - BIOLOGI - 2025

Det bevis för evolutionen består av en serie tester för att bekräfta ändringen processen under tidens gång i biologiska populationer. Detta bevis kommer från olika discipliner, från molekylärbiologi till geologi.

Under hela biologiens historia utformades en serie teorier som försökte förklara artens ursprung. Den första av dessa är fixistteorin, utformad av ett antal tänkare, från Aristoteles tid. Enligt denna idégrupp skapades arter oberoende och har inte förändrats sedan början av skapelsen.

Källa: pixabay.com

Därefter utvecklades transformistteorin, som, som namnet antyder, antyder förändring av arter över tid. Enligt transformisterna, även om arter skapades i separata händelser, har de förändrats över tid.

Slutligen har vi evolutionsteorin, som förutom att föreslå att arter har förändrats över tid, anser ett gemensamt ursprung.

Dessa två postulater organiserades av den brittiska naturforskaren Charles Darwin och nådde slutsatsen att levande varelser härstammar från förfäder mycket olika från dem och är släkt med varandra av gemensamma förfäder.

Före Darwins tid användes fixistteorin huvudsakligen. I detta sammanhang utformades djurens anpassningar som skapelser av ett gudomligt sinne för ett specifikt syfte. Således hade fåglar vingar att flyga och mol hade ben att gräva.

När Darwin anländer kasseras alla dessa idéer och evolutionen börjar känna till biologin. Därefter kommer vi att förklara de viktigaste bevisen som stöder evolutionen och hjälper till att utesluta fixitet och transformism.

Fossilregistret och paleontologin

Vad är en fossil?

Termen fossil kommer från latin fossilis, som betyder "från en grop" eller "från jorden." Dessa värdefulla fragment representerar för det vetenskapliga samfundet en värdefull "blick in i det förflutna", bokstavligen.

Fossiler kan vara resterna av djur eller växter (eller en annan levande organisme) eller något spår eller märke som individen lämnade på en yta. Det typiska exemplet på en fossil är de hårda delarna av ett djur, såsom skalet eller benen som omvandlades till berg av geologiska processer.

Även "spår" av organismer kan hittas i registret, till exempel hålor eller spår.

I antiken tänkte fossil vara en mycket speciell typ av sten som hade formats av miljökrafter, vare sig det var vatten eller vind, och som spontant liknade ett levande varelse.

Med den snabba upptäckten av ett stort antal fossiler blev det tydligt att det inte bara var stenar, och fossilerna betraktades som resterna av organismer som levde för miljoner år sedan.

De första fossilerna representerar den berömda "faunaen i Ediacara". Dessa fossiler är från ungefär 600 miljoner år sedan.

Men de flesta av fossilerna härstammar från Kambrium, ungefär 550 miljoner år sedan. I själva verket kännetecknas organismerna från denna period främst av enorm morfologisk innovation (till exempel det enorma antalet fossiler som finns i Burguess Shale).

Varför är fossil bevis på evolution?

Det är uppenbart att fossilregistret - en enorm husvagn med olika former som vi inte längre iakttar idag, och att vissa liknar extremt moderna arter - beklagar fixistteorin.

Även om det är sant att posten är ofullständig, finns det några mycket speciella fall där vi hittar övergångsformer (eller mellansteg) mellan en form och en annan.

Ett exempel på otroligt bevarade former på skivan är utvecklingen av valar. Det finns en serie fossil som visar den gradvisa förändringen som denna avstamning har genomgått över tid, med början med ett fyrbens landdjur och slutar med de enorma arterna som bebor havets.

Fossiler som visar den otroliga förvandlingen av valar har hittats i Egypten och Pakistan.

Ett annat exempel som representerar utvecklingen av en modern taxon är fossilregistret för de grupper som har sitt ursprung i dagens hästar, från en organisme som är storleken på en kanid och med tänder för surfning.

På liknande sätt har vi mycket specifika fossiler av representanter som kan ha varit förfäder till tetrapods, till exempel Ichthyostega - en av de tidigaste kända amfibierna.

Homologi: bevis på vanligt ursprung

Vad är homologi?

Homologi är ett viktigt begrepp i evolutionen och i biologiska vetenskaper. Begreppet myntades av zoologen Richard Owen och han definierade det på följande sätt: "samma organ i olika djur, oavsett form och funktion."

För Owen berodde likheten mellan organismernas strukturer eller morfologier enbart på att de motsvarade samma plan eller "arotyp".

Denna definition var emellertid före den darwiniska eran, av detta skäl används termen på ett beskrivande sätt. Senare, med integrationen av darwiniska idéer, tar uttrycket homologi en ny förklarande nyans, och orsaken till detta fenomen är en kontinuitet i informationen.

Homologier är inte lätta att diagnostisera. Det finns dock vissa bevis som säger forskaren att han står inför ett fall av homologi. Den första är att känna igen om det finns en korrespondens när det gäller strukturernas rumsliga position.

Till exempel, i de övre lemmarna på tetrapods är förhållandet mellan benen detsamma mellan individerna i gruppen. Vi hittar en humerus, följt av en radie och en ulna. Även om strukturen kan modifieras är ordningen densamma.

Är alla likheter homologier?

I naturen kan inte alla likheter mellan två strukturer eller processer betraktas som homologa. Det finns andra fenomen som leder till två organismer som inte är relaterade till varandra när det gäller deras morfologi. Dessa är evolutionär konvergens, parallellism och reversering.

Det klassiska exemplet på evolutionär konvergens är ryggradsdjurens öga och bläckfiskens öga. Även om båda strukturerna uppfyller samma funktion har de inte ett gemensamt ursprung (den gemensamma förfäderna till dessa två grupper hade inte en struktur som liknar ögat).

Således är skillnaden mellan homologa och analoga egenskaper avgörande för att upprätta förhållanden mellan grupper av organismer, eftersom endast homologa drag kan användas för att göra fylogenetiska slutsatser.

Varför är homologier bevis på evolution?

Homologier är bevis på artens vanliga ursprung. När vi återgår till exemplet med quiridium (element bildat av ett enda ben i armen, två i underarmen och phalanges) i tetrapods, finns det ingen anledning till varför en fladdermus och en val skulle dela mönstret.

Detta argument användes av Darwin själv i The Origin of Species (1859) för att motbevisa idén att arter utformades. Ingen designer - oavsett hur oerfaren - skulle använda samma mönster på en flygande organisme och en vattenlevande.

Av denna anledning kan vi dra slutsatsen att homologierna är bevis på vanliga förfäder, och den enda rimliga förklaringen som finns för att tolka ett quiridium i en marin organisme och i en annan flygande, är att båda utvecklats från en organisme som redan hade denna struktur.

Vad är molekylhomologier?

Hittills har vi bara nämnt morfologiska homologier. Homologier på molekylär nivå fungerar emellertid också som bevis för evolution.

Den mest uppenbara molekylära homologin är förekomsten av en genetisk kod. All information som krävs för att bygga en organisme finns i DNA. Detta blir en messenger-RNA-molekyl, som slutligen översätts till proteiner.

Informationen finns i en kod med tre bokstäver, eller kodoner, den genetiska koden. Koden är universell för levande varelser, även om det finns ett fenomen som kallas codon use bias, där vissa arter använder vissa kodoner oftare.

Hur kan det verifieras att den genetiska koden är universell? Om vi ​​isolerar mitokondriellt RNA som syntetiserar homoglobinproteinet från en kanin och introducerar det i en bakterie, kan prokaryotens maskiner avkoda meddelandet, även om det inte naturligt producerar hemoglobin.

Andra molekylära homologier representeras av det enorma antalet metabola vägar som finns gemensamt i olika linjer, som vid tiden är åtskilda. Till exempel är nedbrytningen av glukos (glykolys) närvarande i praktiskt taget alla organismer.

Vad lär oss molekylära homologier?

Den mest logiska förklaringen till varför koden är universell är en historisk olycka. Liksom språk i mänskliga populationer är den genetiska koden godtycklig.

Det finns ingen anledning till att termen "tabell" ska användas för att beteckna bordets fysiska objekt. Detsamma gäller för varje term (hus, stol, dator osv.).

Av den anledningen, när vi ser att en person använder ett visst ord för att utse ett objekt, beror det på att han lärde sig det från en annan person - hans far eller mor. Och dessa i sin tur lärde sig det från andra människor. Det vill säga, det innebär en gemensam förfader.

På liknande sätt är det ingen anledning för att valin kodas av serien med kodoner som associerar med denna aminosyra.

När språket för de tjugo aminosyrorna hade fastställts fastnade det. Kanske av energiskäl, eftersom varje avvikelse från koden kan ha skadliga konsekvenser.

Konstgjord urval

Konstgjord urval är ett test på prestanda för den naturliga urvalsprocessen. I själva verket var variationen i inhemsk status avgörande i Darwins teori och det första kapitlet om artens ursprung ägnas åt detta fenomen.

De mest kända fallen av konstgjord urval är tamduvan och hundarna. Denna funktionella process genom mänsklig handling som selektivt väljer vissa varianter från befolkningen. Således har mänskliga samhällen producerat de sorter av boskap och växter som vi ser idag.

Exempelvis kan egenskaper såsom storleken på ko snabbt förändras för att öka köttproduktionen, antalet ägg som höns lägger, och mjölkproduktion, bland andra.

Eftersom denna process sker snabbt kan vi se effekten av urval på kort tid.

Naturligt urval i naturliga populationer

Även om evolution betraktas som en process som tar tusentals eller i vissa fall till och med miljoner år, kan vi i vissa arter observera utvecklingsprocessen i aktion.

Antibiotikaresistens

Ett fall av medicinsk betydelse är utvecklingen av resistens mot antibiotika. Den överdrivna och ansvarslösa användningen av antibiotika har lett till en ökning av resistenta varianter.

Till exempel på 1940-talet kunde alla varianter av stafylokocker elimineras med applicering av antibiotikumpenicillin, vilket hämmar syntes av cellvägg.

Idag är nästan 95% Staphylococcus aureus-stammar resistenta mot detta antibiotikum och andra vars struktur är liknande.

Samma koncept gäller för utvecklingen av skadegörares resistens mot bekämpningsmedel.

Mallen och den industriella revolutionen

Ett annat mycket populärt exempel inom evolutionär biologi är Biston betularia mal eller björkfjäril. Denna mal är polymorf när det gäller färg. Den mänskliga effekten av den industriella revolutionen orsakade en snabb variation i befolkningens allfrekvenser.

Tidigare var den dominerande färgen hos mal lätt. Med revolutionens tillträde nådde föroreningar svindlande höga nivåer och mörkade barken av björkträd.

Med denna förändring började mal med mörkare färger att öka sin frekvens i befolkningen, eftersom de av kamouflageskäl var mindre pråliga för fåglar - deras viktigaste rovdjur.

Mänskliga aktiviteter har påverkat markeringen av många andra arter betydligt.

referenser

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2004). Biologi: vetenskap och natur. Pearson Education.
2. Darwin, C. (1859). Om arternas ursprung genom naturligt urval. Murray.
3. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evolutionsanalys. Prentice Hall.
4. Futuyma, DJ (2005). Evolution. Sinauer.
5. Soler, M. (2002). Evolution: basen för biologi. South Project.