Tipovi evolucije: povijest razvoja i definicija

Članak će detaljno razmotriti vrste evolucije, a također će općenito govoriti o tom procesu, pokušavajući sveobuhvatno razumjeti temu. Učimo o tome kako je nastalo učenje o evoluciji, koje ideje on predstavlja i kakvu ulogu igra u njoj.

Uvod u temu

Evolucija organskog svijeta prilično je složen i dugotrajan proces koji se istovremeno odvija na različitim razine organizacije živih tvari. Istovremeno, to uvijek utječe na mnoga područja. Tako se dogodilo da razvoj divljih životinja dolazi od najnižih oblika do najviših. Sve jednostavno postaje složenije s vremenom i poprima zanimljiviji oblik. U pojedinim skupinama organizama razvijaju se adaptivne vještine koje omogućuju živim bićima da bolje postoje u svojim specifičnim uvjetima. Na primjer, kod nekih akvatičnih životinja pojavila se kao posljedica evolucije membrane između prstiju.

Tri smjera

Prije nego što govorimo o tipovima evolucije, razmotrit ćemo tri glavna područja koja su utvrdili značajni ruski znanstvenici I. Shmalgauzen i A. Severtsov. Po njihovom mišljenju, postoji aromatografija, idioadaptacija, degeneracija.

aromorphosis

Aromorfoza, ili arogeneza, ozbiljna je evolucijska promjena koja općenito dovodi do komplikacija strukture i funkcija nekih organizama. Ovaj proces vam omogućuje da fundamentalno promijenite neke aspekte života, kao što je stanište. Također, aromorfoza doprinosi poboljšanju konkurentnosti pojedinih organizama za preživljavanje u okolišu. Glavna bit aromorfoze je osvajanje novih adaptacijskih zona. Zbog toga se takvi procesi događaju vrlo rijetko, ali ako se dogode, oni su temeljne prirode i utječu na sve daljnji razvoj.

U ovom slučaju, potrebno je rješavati takav koncept kao razinu prilagodbe. Riječ je o specifičnoj zoni staništa s karakterističnim klimatskim i ekološkim uvjetima koji su karakteristični za određenu skupinu organizama. Primjerice, za ptice, prilagodljiva zona je zračni prostor koji ih štiti od grabežljivaca i omogućuje im da nauče nove načine lova. Osim toga, kretanje u zraku omogućuje prevladavanje velikih prepreka i migraciju na velike udaljenosti. Zbog toga se let smatra važnom evolucijskom aromorfozom.

Najsvjetlija aromorfoza u prirodi je multicelularnost i spolna reprodukcija. Zbog multicelularnosti, započeo je proces kompliciranja anatomije i morfologije gotovo svih organizama. Zahvaljujući spolnoj reprodukciji, adaptivne sposobnosti su se uvelike proširile.

Kod životinja su takvi procesi doprinijeli stvaranju učinkovitijih načina hranjenja i poboljšanja metabolizma. Istodobno, najznačajnija aromatografija u životinjskom svijetu smatra se toplokrvnost, zbog čega se znatno povećala stopa preživljavanja u različitim uvjetima.

U biljkama se slični procesi manifestiraju u nastanku zajedničkog i provodnog sustava koji povezuje sve njihove dijelove u jednu cjelinu. To povećava učinkovitost oprašivanja.

Za bakterije, aromorfoza je autotrofni način hranjenja, zahvaljujući kojem su uspjeli osvojiti novu adaptacijsku zonu, koja može biti uskraćena izvorima organske hrane, a bakterije će i dalje preživjeti.

idioadaptation

Bez tog procesa nemoguće je zamisliti evoluciju bioloških vrsta. To podrazumijeva specifične prilagodbe specifičnim uvjetima okoline. Da bismo bolje razumjeli što je ovaj proces, nagađamo malo. Prilagodba je mala promjena koja značajno poboljšava život organizama, ali ih ne dovodi na novu razinu organizacije. Razmotrite ovu informaciju na primjeru ptica. Krilo je posljedica procesa aromorfoze, ali oblik krila i metode leta već su idioadaptacije, koje ne mijenjaju anatomsku strukturu ptica, ali su i odgovorne za njihov opstanak u određenom okruženju. Ti se procesi također mogu pripisati boji životinja. Budući da značajno utječu samo na skupinu organizama, smatraju se znakovima vrsta i podvrsta.

Degeneracija, ili katageneza

Vrlo važan oblik evolucije bioloških vrsta, što je proces koji rezultira pojednostavljenjem organizacije postojanja. Najčešće je to zbog prijelaza na sjedeći način života ili parazitizma. Određeni dio organa i tkiva možda se neće pojaviti ili potpuno nestati, jer neće biti traženi u uvjetima novog načina života. Štoviše, organizmi koji se razvijaju na taj način mogu napredovati i izbjegavati kontakt sa svojim konkurentima, što je važno. Zato je vrijedno odvojiti takve pojmove kao degeneracija i regresija.

Kao primjer možemo razmotriti prijelaz mnogih organizama na parazitski način života. Zapravo, to je uobičajena obrambena reakcija, koja je nužna tijekom brutalne borbe za opstanak. Najčešće se manifestira u gljivicama, bakterijama i parazitskim crvima. Prilagođavajući se novim uvjetima, takvi organizmi osvajaju novu adaptacijsku zonu i stječu prednost pred konkurentima. Oni su obdareni sposobnošću življenja u nekom drugom organizmu, a mnogi su ljudi lišeni te prilike. Ovaj prijelaz pojednostavljuje način na koji dobivate hranu i smanjuje kontakt s njima abiotički čimbenici okoliš. U parazitu se formira dodatna kvaliteta, odnosno otpornost na unutarnju okolinu novog domaćina i njegove zaštitne mehanizme.

Na primjer, gljive mogu izgubiti svoje enzime, toksine i antibiotike, koji su im prethodno osiguravali hranu i preživljavanje. Parazitski crvi vrlo često gube organe probave i vida. Parazitske biljke gube sposobnost fotosinteze, njihovi korijeni postaju obični naivci. Organizmi koji se kreću na ovu vrstu suživota obično se vrlo brzo razmnožavaju, što uzrokuje epidemije.

Sve vrste su se odvijale kroz evoluciju, ali neke od njih su otišle korak natrag da prežive. Međutim, proces degeneracije smo razmatrali isključivo na parazitima, ali vrijedi shvatiti da se on očituje iu drugim područjima. Na primjer, u prijelazu na svijetli način života, gubitak vidnih organa kod životinja koje žive pod zemljom, transformacija lišća u trnje u kaktusima, itd.

Makro i mikroevolucija

A sada idemo izravno na temu našeg članka. Koje su varijacije ovog procesa? To je mikro i makroevolucija. Razgovarajmo o njima detaljnije. Makroevolucija je proces stvaranja najvećih sustavnih jedinica: vrsta, nove obitelji i tako dalje. Glavne pokretačke sile makroevolucije leže u mikroevoluciji.

Prvo, to je nasljednost, prirodna selekcija, varijabilnost i reproduktivna izolacija. Za mikro i makroevoluciju karakterističan je divergentan karakter. U isto vrijeme, ovi koncepti, o kojima sada govorimo, dobili su mnogo različitih tumačenja, ali do sada nije postignuto nikakvo definitivno razumijevanje. Jedan od najpopularnijih je da je makroevolucija promjena sustavne prirode koja ne zahtijeva puno vremena.

Međutim, što se tiče proučavanja ovog procesa, potrebno je mnogo vremena. Štoviše, makroevolucija je globalna, stoga je vrlo teško savladati njezinu raznolikost. Važna metoda proučavanja ovog područja je računalno modeliranje, koje se počelo razvijati posebno aktivno osamdesetih godina.

Vrste evolucije dokaza

A sada ćemo govoriti o tome koji dokazi o makroevoluciji postoje. Prvo, to je relativno anatomski sustav zaključaka koji se temelji na činjenici da sve životinje imaju jednu vrstu strukture. To pokazuje da svi imamo zajedničko podrijetlo. Ovdje se mnogo pažnje posvećuje homolognim organima, također atavizmu. Ljudski atavizam je izgled repa, mnogo noskosostochnosti i čvrste kose. Važan dokaz makroevolucije je prisutnost rudimentarnih organa koji više nisu potrebni čovjeku i postupno nestaju. Zametci su slijepo crijevo, tragovi kose i ostaci trećeg stoljeća.

Sada razmotrite embriološke dokaze da svi kralježnjaci imaju slične embrije u ranim fazama razvoja. Naravno, s vremenom ta sličnost postaje sve manje i manje vidljiva, budući da karakteristične značajke određene vrste počinju prevladavati.

Paleontološki dokazi evolucije vrsta leže u činjenici da ostaci nekih organizama mogu istraživati ​​prijelazne oblike drugih izumrlih stvorenja. Zahvaljujući fosilnim ostacima, znanstvenici mogu saznati da postoje prijelazni oblici. Na primjer, takav oblik života postoji između gmazova i ptica. Također, zahvaljujući paleontologiji, znanstvenici su uspjeli izgraditi filogenetske serije u kojima možete jasno pratiti slijed uzastopnih vrsta koje se razvijaju u procesu evolucije.

Biokemijski dokazi temelje se na činjenici da svi živi organizmi na zemlji imaju jednak kemijski sastav i genetski kod, što također treba napomenuti. Štoviše, svi smo mi po energiji i slični izmjena plastike kao i enzimatsku prirodu određenih procesa.

Biogeografski dokazi temelje se na činjenici da se evolucijski proces dobro odražava u prirodi širenja životinja i biljaka duž površine Zemlje. Znanstvenici su uvjetno podijelili masiv planeta na 6 geografskih zona. Nećemo ih ovdje detaljno razmatrati, ali napominjemo da postoji vrlo bliska veza između kontinenata i srodnih vrsta živih organizama.

Zahvaljujući makroevoluciji, možemo razumjeti da su se sve vrste razvile evoluiranjem iz prethodno živih organizama. Tako se otkriva suština samog razvojnog procesa.

Transformacije na intraspecifičnoj razini

Mikroevolucija podrazumijeva male promjene u alelima u populaciji tijekom generacija. Također se može reći da se te transformacije događaju na intraspecifičnoj razini. Uzroci leže u mutacijskim procesima, umjetnom i prirodnom zanošenju i prijenosu gena. Sve ove promjene dovode do speciacije.

Razmotrili smo glavne tipove evolucije, ali još ne znamo da je mikroevolucija podijeljena na neke grane. Prvo, upravo je populacijska genetika, zbog koje se izrađuju matematički izračuni, nužni za proučavanje mnogih procesa. Drugo, to je ekološka genetika, koja vam omogućuje da pratite razvojne procese u stvarnosti. Ove dvije vrste evolucije (mikro i makro) su od velike važnosti i daju konačan doprinos općim razvojnim procesima. Važno je napomenuti da su često međusobno suprotstavljeni.

Evolucija modernih vrsta

Za početak, napominjemo da je ovo proces koji je u tijeku. Drugim riječima, nikada ne prestaje. Svi živi organizmi razvijaju se različitim brzinama. Međutim, problem je što neke životinje žive jako dugo, tako da je vrlo teško uočiti bilo kakve promjene. Da bi ih pratili, moraju proći stotine ili čak tisuće godina.

U suvremenom svijetu postoji aktivna evolucija afričkih slonova. Istina, uz pomoć čovjeka. Tako se kod ovih životinja dužina kljove brzo smanjuje. Činjenica je da su lovci uvijek lovili slonove koji su imali masivne kljove. Istodobno su ih pojedinci manje zainteresirali. Tako su povećali šanse za preživljavanje, kao i prijenos njihovih gena u druge generacije. Stoga je tijekom nekoliko desetljeća postupno zabilježeno smanjenje duljine kljova.

Vrlo je važno razumjeti da odsustvo vanjskih znakova ne znači prestanak procesa evolucije. Na primjer, vrlo često različiti istraživači pogrešno shvaćaju križne ribe coelacantha. Postoji mišljenje da se ona nije razvijala milijunima godina, ali nije. Dodamo da je danas coelacanth jedini živi predstavnik reda cijelog jestivog. Ako usporedimo prve predstavnike ove vrste i moderne pojedince, onda se mogu naći mnoge značajne razlike. Jedina slična osobina je u vanjskim znakovima. Zato je vrlo važno promatrati evoluciju na složen način, a ne samo na temelju vanjskih znakova. Zanimljivo je da suvremena latimerija ima više sličnih osobina kao i haringa nego s prednikom, seksualnim.

čimbenici

Kao što znamo, vrsta se odvijala kroz evoluciju, ali koji su to čimbenici pridonijeli? Prvo, nasljedna varijabilnost. Činjenica je da različite mutacije i nove kombinacije gena stvaraju osnovu za nasljednu raznolikost. Napomena: što je proces mutacije aktivniji, to će biti učinkovitiji prirodni odabir.

Drugi faktor je nasumično očuvanje znakova. Da bismo razumjeli suštinu ovog fenomena, pozabavimo se takvim pojmovima kao što su zanošenje gena i valovi populacije. Potonje su fluktuacije koje se javljaju u razdobljima i utječu na veličinu populacije. Na primjer, svake četiri godine ima mnogo zečeva, a odmah nakon toga njihov broj oštro pada. Ali što je pomak gena? To podrazumijeva očuvanje ili nestanak bilo kakvih znakova slučajnim redoslijedom. To jest, ako se zbog nekih događaja stanovništvo znatno smanji, onda će neki znakovi ostati u cijelosti ili djelomično u kaotičnom poretku.

Treći faktor koji ćemo uzeti u obzir je borba za postojanje. Njezin razlog leži u činjenici da se rađaju mnogi organizmi, ali samo neki od njih mogu preživjeti. Štoviše, nema dovoljno hrane i teritorija za svakoga. Općenito, koncept borbe za opstanak može se opisati kao poseban odnos organizma prema okolišu i drugim pojedincima. U isto vrijeme postoji nekoliko oblika borbe. To može biti intraspecifično, što se događa između pojedinaca iste vrste. Drugi oblik je interspecifičan, kada se predstavnici različitih vrsta bore za opstanak. Treći oblik je borba protiv ekoloških uvjeta kada se životinje moraju prilagoditi ili umrijeti. Istodobno, borba unutar vrste smatra se najokrutnijom.

Sada znamo da je uloga vrste u evoluciji ogromna. S jednim predstavnikom može započeti mutacija ili degeneracija. Međutim, evolucijski proces je reguliran sam po sebi, budući da je na snazi ​​zakon prirodne selekcije. Dakle, ako su novi znakovi neučinkoviti, onda će pojedinci koji ih imaju prije ili kasnije umrijeti.

Razmotrimo još jedan važan koncept, koji je karakterističan za sve tipove evolucijske vožnje. Ovo je izolacija. Ovaj pojam podrazumijeva akumulaciju određenih razlika između članova jedne populacije, koji su odavno izolirani jedni od drugih. Kao rezultat toga, to može dovesti do činjenice da se pojedinci jednostavno ne mogu međusobno križati, tako da će postojati dvije potpuno različite vrste.

antropologije

Razgovarajmo sada o vrstama ljudi. Evolucija je proces karakterističan za sve žive organizme. Dio biološke evolucije koji je doveo do pojave čovjeka naziva se antropogeneza. Zbog toga je ljudska vrsta odvojena od majmuna, sisavaca i hominida. Kakve ljude znamo? Evolucijska teorija ih dijeli na australopiteke, neandertalce itd. Karakteristike svake od ovih vrsta su nam poznate iz škole.

Tako smo se upoznali s glavnim tipovima evolucije. Biologija ponekad može mnogo reći o prošlosti i sadašnjosti. Zato je vrijedno slušanja. Napomena: neki znanstvenici vjeruju da treba razlikovati 3 tipa evolucije: makro-, mikro- i ljudsku evoluciju. Međutim, takva su mišljenja rijetka i subjektivna. U ovom materijalu čitatelju smo predstavili 2 glavna tipa evolucije, zahvaljujući kojima se razvijaju sva živa bića.

Sumirajući članak, recimo da je evolucijski proces pravo čudo prirode koje regulira i koordinira sam život. U članku smo pregledali osnovne teorijske pojmove, ali u praksi je sve mnogo zanimljivije. Svaka je vrsta jedinstven sustav koji se može samoregulirati, prilagoditi i razvijati. To je ljepota prirode koja se brinula ne samo o stvorenoj vrsti, već io onima u kojima mogu mutirati.