PUNKTERAD JÄMVIKT: VAD DEN BESTÅR AV, TEORETISK RAM OCH KRITIK - BIOLOGI - 2025

Den teorin om avbrutna jämvikt eller punctualism i evolutionsbiologi, syftar till att förklara mönstret av "hopp" i fossila fynd i processen för bildandet av nya arter. En av de avgörande kontroverserna i evolutionen är relaterad till hopp i fossilposten: är dessa morfologiska luckor på grund av luckor i posten (som uppenbarligen är ofullständiga) eller eftersom evolution verkligen inträffar i hopp?

Teorin om punkterad jämvikt stöder förekomsten av perioder med stasis eller perioder med morfologisk stabilitet, följt av snabba och plötsliga händelser av evolutionära förändringar.

Källa: Punctuatedequilibrium.png: Lauranrgderivativt arbete: CASF, via Wikimedia Commons

Det föreslogs 1972 av den berömda evolutionära biologen och paleontologen Stephen Jay Gould och hans kollega Niles Eldrege. I denna berömda uppsats hävdar författarna att paleontologer har tolkat neo-darwinism.

Phyletic gradalism och punkterad jämvikt

Eldredge och Gould skiljer två extrema hypoteser om förändringsmönstren som inträffar under evolutionär tid.

Den första är filetisk gradvis, där evolution sker i en konstant takt. I detta fall bildas arterna genom en process med gradvis omvandling med utgångspunkt från förfäderna och utvecklingshastigheten under specieringsprocessen liknar någon annan tid.

Författarna kontrasterar det andra extrema av evolutionsgraderna med sin egen hypotes: den punkterade jämvikten.

Teoretiskt ramverk

Eldredge och Goulds mycket inflytelserika uppsats omfattar fenomenen stasis och det plötsliga eller omedelbara utseendet på former i den normala processen för speciation, det vill säga bildandet av nya arter.

För försvarare av punkterad jämvikt är perioder med stas det normala tillståndet för en art, som först bryts när speciationhändelsen inträffar (det ögonblick där all evolutionär förändring är koncentrerad). Därför strider varje förändringshändelse utanför speciationhändelsen teorin.

Allopatric speciation och fossilrekorden

Teorin integrerar den allopatriska specifikationsmodellen för att diskutera orsaken till att fossilposten ska uppvisa ett differentierat mönster till det som föreslagits av filetiska gradualists.

I händelse av att en art har sitt ursprung genom den allopatriska modellen och även i små populationer skulle fossilregistret inte behöva visa specieringsprocessen. Med andra ord, arten behöver inte ha sitt ursprung i samma geografiska region där förfäderna är bebodda.

Den nya arten lämnar bara ett spår i samma område som förfäderna, bara om den kan invadera området igen, i en händelse efter speciation. Och för att detta ska ske måste reproduktionsbarriärer bildas för att förhindra hybridisering.

Därför bör vi inte förvänta oss att hitta former för övergång. Inte bara för att posten är ofullständig, utan för att specifikationsprocessen ägde rum i en annan region.

Stasis

Termen stasis avser kolossala tidsperioder där arter inte genomgår betydande morfologiska förändringar. Efter noggrann analys av registret har detta mönster blivit uppenbart.

Innovationer i evolution tycktes dyka upp tillsammans med specieringsprocessen, och tendensen är att förbli så i några miljoner år.

Således avbryts perioder med stasis av omedelbara speciationhändelser (i geologisk tid). Även om gradvisa övergångar har dokumenterats verkar detta mönster inte vara regeln.

Den brittiska naturalisten Charles Darwin var medveten om detta fenomen och fångade det faktiskt i sitt mästerverk The Origin of Species.

orsaker

Ett fenomen som är så ovanligt som perioderna med stasis måste ha en förklaring som är anpassad till händelsens storlek. Många biologer har undrat varför det finns betydande perioder där morfologin förblir konstant, och olika hypoteser har försökt förklara denna evolutionära händelse.

Ett försök har gjorts för att belysa problemet med att använda levande fossil som modellorganismer - arter eller klader vars förändringar har varit oupptäckbara eller minimala över tid.

Ett exempel på en levande fossil är släktet Limulus, allmänt känt som pannkrabba. De nuvarande arterna är extremt lik de fossil i familjen som går tillbaka mer än 150 miljoner år.

Vissa forskare föreslog att grupperna kunde sakna genetisk variation som främjade morfologiska förändringar. Efterföljande genetisk forskning visade dock att variationen är jämförbar med nära grupper av leddjur som varierar som medelformerna.

Teoretiskt sett är den mest nådiga förklaringen handlingen av den stabiliserande urvalsmodellen, där den genomsnittliga morfologin föredras och resten elimineras från befolkningen med generationer. Det finns dock kritik mot denna förklaring, främst på grund av de markanta miljöförändringarna.

Bevis

I fossilprotokollet är bevisen otydlig, eftersom det finns grupper eller linjer som stöder teorin om punkterad jämvikt, medan andra är ett tydligt exempel på filetisk gradvis grad.

Bryozanerna i Karibien är en grupp marina ryggradslösa djur som visar ett mönster av evolution som överensstämmer med det som föreslagits av den punktuella jämvikten. Däremot uppvisade trilobiterna gradvis förändring.

Kritik av teorin

Punkterad jämvikt har diskuterats av evolutionära biologer och har lett till enorm kontrovers på området. De viktigaste kritikerna är följande:

Avvikelser i tidsskala

Enligt vissa författare (till exempel Freeman & Herron, till exempel) uppstår skillnaderna på grund av skillnader i tidsskalan. I allmänhet arbetar inte biologer och paleontologer med jämförbara tidsskalor.

På skalor av år eller decennier verkar gradvisa förändringar och naturligt urval dominera, medan på geologiska skalor som sträcker sig över miljoner år verkar plötsliga förändringar omedelbart.

Dessutom är kontroversen svår att lösa på grund av de experimentella svårigheterna som är involverade i att jämföra punkterad jämvikt med phyletic gradalism.

Poängbalans mot Neo-Darwinism?

Punkterad jämvikt sägs motsäga de grundläggande principerna i den darwiniska evolutionsteorin. Denna idé kommer från föräldrarnas missuppfattningar av termen gradvis.

I evolutionär biologi kan termen gradvis användas i två sinnen. En för att förklara konstant evolutionära hastigheter (filetisk gradvis gradvis); medan den andra betydelsen avser processen för att anpassa sig, särskilt de mest komplexa - till exempel ögat.

I detta avseende uppstår inte anpassningar omedelbart och detta koncept är ett avgörande krav i darwinistisk evolutionsteori. Den första betydelsen av termen gradvis är emellertid inte ett krav i darwinisk teori.

Gould drog felaktigt slutsatsen att hans teori strider mot Darwins idéer, eftersom han förstod termen "gradvis" i sin första definition - medan Darwin använde den i termer av anpassningar.

Kontroversiella modeller för speciation

Slutligen involverar teorin kontroversiella modeller av speciation, vilket gör det ännu svårare att acceptera den punkterade jämvikten.

I synnerhet idén som avslöjar förekomsten av två "dalar" och mellanformen med mindre kondition. Denna modell var mycket populär på 70-talet, då författarna publicerade sina idéer.

referenser

1. Darwin, C. (1859). Om arternas ursprung genom naturligt urval. Murray.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evolutionsanalys. Prentice Hall.
3. Futuyma, DJ (2005). Evolution. Sinauer.
4. Gould, SJ, & Eldredge, N. (1972). Punkterad jämvikt: ett alternativ till filetisk gradvisism.
5. Gould, SJ, & Eldredge, N. (1993). Punkterad jämvikt kommer av ålder. Nature, 366 (6452), 223.
6. Ridley, M. (2004). Evolution. Attans.
7. Soler, M. (2002). Evolution: basen för biologi. South Project.