Evolúció

Darwin 15 galapagosi pintyfajából négy, amelyek mindegyike közös ősből fejlődött ki. Balra fentről balra:Geospiza magnirostris,G. fortis,Certhidea olivaceaésCamarhynchus gyermek
Itt vagyunk mind Homo
Evolúció
Ikon evolúció.svg
Releváns hominidák
Egy fokozatos tudomány
  • Kitartásfutási hipotézis
  • Jablonka Éva
  • Társadalmi szelekció
  • A világot megrendítő utazás
Sima majom üzlet
Élj, szaporodj, halj meg
Biológia
Ikon bioDNA.svg
Az általunk ismert élet
  • Genetika
  • Evolúció
  • Az élet alapvető egysége: A sejt
  • Állattan
  • Növénytan
Oszd és szorozd
Legnagyobb majmok
Ez az oldal a biológiai evolúcióról szól. Ha érdekel a szó más használata, kérjük, keressen szótárt. Vagy lásd a részt Nem biológiai evolúció lent.
Nagyszerűség rejlik ebben az életszemléletben, annak számos erejével, amelyet eredetileg néhány formába vagy egybe leheltek; és hogy bár ez a bolygó a gravitáció rögzített törvénye szerint haladt tovább, ilyen egyszerű kezdetektől fogva a legszebb és legcsodálatosabb végtelen formák alakultak ki és fejlődnek.
- Charles Darwin , A fajok eredetéről

Evolúció a biológiai populáció öröklődő tulajdonságainak változásáról generációról generációra utal. Összes faj a Földön az evolúció mechanizmusa által keletkezett, keresztül a közös ősöktől származik . Az evolúció akkor következik be, amikor a változások generációk során felhalmozódnak. Charles Darwin felismerte az evolúciót természetes kiválasztódás , más néven „leszármazás a módosítással”, mint az egész élet alapját képező alapvető folyamat, függetlenül attól, hogy a fajok szintjét meghaladóan nézzük-e ( makroevolúció - új fajok kialakulása, a törzsek közötti változások és a kihalás szempontjából), vagy kis mértékben egy fajon belül ( mikroevolúció - a génfrekvencia változásának szempontjából). Dióhéjban a természetes szelekcióval történő evolúció a következő elvekre egyszerűsíthető:


  • Változékonyság : a populáció egyedeinek formai, fiziológiai és viselkedési különbségei vannak.
  • Differenciál fitnesz : az egyének közötti különbségek különböző túlélési és szaporodási arányokat eredményeznek.
  • Átöröklés : a fitneszbeli különbségek átadódhatnak a következő generációknak.

A modernben genetikai terminológia szerint a tulajdonságok változékonysága a populációban ( fenotípus ) az örökölhető tulajdonságok ( gének ), amelyeket (legalábbis a Földön) tárolnak KÖSZVÉNY (vagy néha RNS vagy be fehérjék ). A tulajdonságok változékonysága végső soron abból ered mutáció , és a gének folyamatosan új kombinációkat állítanak elő rekombináció a nemi szaporodás részeként. A természetes szelekció eredménye az alkalmazkodás , mint egy 'kéz a kesztyűben', amely illeszkedik a szervezet és a környezet közé. Az evolúciót, amelyet a populációgenetikában a populáció génfrekvenciájának változásaként definiálnak, a természetes szelekción kívül más folyamatok is befolyásolhatják, ideértve a genetikai sodródást (véletlenszerű változások, főleg kis populációknál) és a génáramlást (ahol új gének érkeznek más populációból) populációk). Bizonyos értelemben a mutáció egy innovatív terjeszkedési folyamat, amelyben új lehetőségek jönnek létre (amelyek többsége nem működik olyan jól), és ezt egyensúlyban tartja a természetes szelekció, egy olyan összehúzódási folyamat, amely a lehetőségeket azokra csökkenti, akik működnek legjobb egy adott környezetben.

Tartalom

Etimológia

Az evolúció szó (a latin van, jelentése: 'ki, ki', ésvolvo, „tekerni”, tehát „tekerni [mint egy tekercset]”) eredetileg 1662-ben használták, és különféle módon használták, ideértve a fizikai mozgást is, a csapatok vagy hajók áthelyezéséhez szükséges taktikai kerék manővereket írták le. Az orvostudományban, a matematikában és az általános írásban a kifejezés korai használata az egyének növekedésére és fejlődésére vonatkozott.; először a biológiai változásokkal kapcsolatosan alkalmazták a generációk során 1762-ben, amikor Charles Bonnet az „előképzés” mára elavult koncepciójához használta, amelyben a nőstények az összes jövő generációjának miniatűr formáját (homunculusát) hordozták. A kifejezés fokozatosan a progresszív változás általánosabb jelentését kapta. 1832-ben Charles Lyell skót geológus hosszú időn át tartó fokozatos változásra hivatkozott. Charles Darwin csak egyszer használta a szót nyomtatásban, a A fajok eredete (1859), és inkább a „transzmutáció természetes szelekció útján” és „a módosítással való leszármazás” kifejezéseket részesítette előnyben. A későbbiekben modern szintézis az evolúció során Julian Huxley és mások elfogadták ezt a kifejezést, amely ezáltal a tudósok által elfogadott technikai kifejezéssé vált. Bár a korabeli használatban az „evolúció” kifejezés leggyakrabban a biológiai evolúcióra utal, a használat fejlődött, és a szó általánosabban is a „a változás felhalmozódása”, a biológia mellett számos tudományterületen is.


Történelem

Carl Linnaeus, a binomiális nómenklatúra rendszerét formalizáló tudós.

Az evolúció őstörténete

Az az elképzelés, hogy az élet az idők folyamán fejlődött, nem új keletű, és Charles Darwin valójában nem az evolúció gondolatával állt elő. Például az ókori görög filozófusok, mint a Arisztotelész , voltak elképzelései a biológiai fejlődésről. Később, a középkorban Ágoston az evolúciót használta a történelemfilozófia alapjául.

Az elmélet eredete

Az evolúció elméletének első jelentős lépését Carl Linnaeus tette meg. Vezető hozzájárulása a tudományhoz a a nómenklatúra binomiális rendszere - laikusban a fajoknak adott kétrészes név, mint plHomo sapiensaz emberek számára. Korának többi biológusához hasonlóan ő is hitt a faj rögzítettségében és atermészet létra, vagy az élet léptéke. Ötletei összhangban voltak a Zsidó-keresztény korának tanításai.

Erasmus Darwin Charles Darwin nagyapja volt az első tudós, akinek hitelt lehet adni valamiért, amely kezdi megközelíteni az evolúció modern fogalmait, amint azt a botanikához és az állattanhoz való hozzájárulása is megjegyzi. Írásai sok megjegyzést tartalmaztak (főleg lábjegyzetekben és mellékírásokban), amelyek közös származású hiedelmeket sugalltak. Arra a következtetésre jutott, hogy a nyugati szervek (például a függelék az embereknél) az előző generációk maradványai. Az idősebb Darwin azonban nem kínált olyan mechanizmust, amely szerinte az evolúció megtörténhet. Ő is hitt benne teista evolúció , azt állítva, hogy Isten kezdte.

A késő tizennyolcadik század hozzászólásai

Georges Cuvier olyan mechanizmust javasolt, amelynek segítségével a kövületrekord fejlődhetett az idők folyamán evolúció nélkül - ami mára kifejezésként használatos volt. Övé hipotézis , katasztrofizmus , hogy egy sor katasztrófa elpusztítja az összes életet egy korlátozott területen, és hogy az élő szervezetek beköltöznek erre az újonnan megnyílt területre. Ez az elképzelés bizonyos szempontból előrevetíti az 1970-es évek hipotézisét: pontozott egyensúly '.


Lamarck volt az első tudós, akinek hitelt lehet adni a elmélet az evolúció. Ötlete a használatra és a használaton kívülre összpontosult, a koncepció az volt, hogy minél többet használja egy szervezet a testének egy bizonyos részét, annál fejlettebbé válik ez a szerv egy fajon belül. Csak az egyének számára szól (pl. A súlyemelő az idő múlásával nagyobb izmokat fog fejleszteni, de ezt a tulajdonságot nem adja át egyetlen gyermeknek sem.) A megszerzett tulajdonságok lamarcki öröksége lényeges része volt a Liszenko-Michurin elméletnek, amelyet Sztálin támogatott. és az 1930-as évektől egészen 1965-ig uralta a szovjet genetikát. Ennek ellenére a modern kutatás a epigenetika azt sugallja, hogy a szülők nem genetikai öröklődéssel indukálhatnak bizonyos tulajdonságokat utódaikban, és ezért Lamarck nem tévedett teljesen.

Természetes kiválasztódás

Charles Darwin, az elméletének tulajdonítható természetes kiválasztódás . Lásd a témáról szóló fő cikket: Természetes kiválasztódás

A 19. század első felére a tudósok rengeteg információt gyűjtöttek a fajokról, és arra a következtetésre jutottak, hogy a Földön nagyon régóta létezik élet, és néhány faj kihalt. A természetes szelekció volt az első elmélet, amely agépezethogy megmagyarázza azokat a megfigyeléseket. A természetes szelekció elmélete előtt felajánlották azt a koncepciót, hogy a fajok idővel változhatnak, de kielégítő magyarázat nélkül. Alfred Russel Wallace és Charles Darwin önállóan arra a következtetésre jutott, hogy az erőforrásokért folytatott verseny és a túlélésért folytatott harc segített meghatározni, hogy mely változások váltak állandóvá és mely tulajdonságokat vetették el.


A evolúcióelmélete által természetes kiválasztódás , ahogy ma ismerjük, Wallace és Darwin közös cikkében jelent meg 1858. augusztus 20-án, Wallace Maláj-szigeteki megfigyelései és Darwin hosszú évekbeli megfigyelései alapján, beleértve a HMS-útja során tett megfigyeléseket is.Vizsla. Charles LyelléA geológia alapelvei, amely nagyon hosszú ideig lassú változásokat javasolt, szintén hozzájárult a kialakuló elmélethez. Darwin nagyban felhasználta a háziállatok tenyésztésében szerzett emberi tapasztalatait ( mesterséges szelekció ), különös tekintettel a galambtenyésztők által előállított fajtákra (Darwin maga is az volt) annak megértése érdekében, hogy a variációk hogyan alakulhatnak ki egy populációban az idők során. A mutációk felfedezése előtt azonban a biológusoknak fogalma sem volt arról, hogy az öröklődő variáció miért eredhet. Darwin könyveiben ismertette a természetes szelekció elméletét (akkoriban egy hipotézist) A fajok eredetéről ésAz ember leszármazása.

Egyéb mechanizmusok

További információ: Nem darwini evolúció .

Bár az evolúciós elméletben a természetes szelekció volt az első javasolt mechanizmus (és továbbra is a leggyakoribb), a szelekció más formái is szerepet játszanak. Ezek közül a legnevezetesebb az szexuális szelekció , amely a tenyésztő partnerekben előforduló tulajdonságok valamilyen örökölhető előnyben részesítése miatt következik be. A tulajdonságok e mechanizmuson keresztüli levezetését a nő általában a párzási partner választása vezérli, nem pedig a közvetlen hatás fitnesz . A szexuális szelekció gyakran olyan jellemzők növekedéséhez vezet, amelyek valószínűleg nem fordulnak elő a természetes szelekció alatt, például egy páva farka vagy a zsiráfok hosszú nyaka.

Meg kell jegyezni, hogy a szexuális szelekció két formára osztható, amelyek megkülönböztethetők attól, hogy valójában ki hozza meg a párzási döntéseket. Ezek közül az első az interszexuális szelekció, és ebben a szelekciós formában a korlátozó nem (általában nő) nemet választ. A másik forma az intrasexuális szelekció, vagyis a párverseny. Ebben a szelekciós formában az egyik nem (általában férfi) verseng a párzási jogokért a másik nem tagjaival.


A szelekció mellett egyéb mechanizmusokat javasoltak, nevezetesen genetikai sodródás . Vitatottabb a szimbiózis jelentősége (amelyet az eukarióták eredete esetében is elismertek). Univerzálisan elutasított Lamarckizmus vagy irányított (nem véletlenszerű) variációk.

A darwinizmus napfogyatkozása

A darwinizmus napfogyatkozása egy olyan kifejezés, amely leírja a modern szintézis előtti helyzetet, amikor az evolúciót széles körben elfogadták tudományos körökben, de viszonylag kevés biológus gondolta ezt természetes kiválasztódás volt az elsődleges mechanizmusa. Helyette nem darwini az evolúció mechanizmusai, mint pl újlamarckizmus , sósodás , vagy ontogenezis támogatták. Ezeket a mechanizmusokat a legtöbb tankönyv az 1930-as évekig tartalmazta, de az 1940-es években a neo-darwini szintéziselméleti szakemberek elutasították, mivel bizonyítékok bizonyították a természetes szelekció szerepét az evolúcióban.

Modern szintézis

A modern evolúciós szintézis (vagy neo-darwinizmus ) több biológiai specialitás ötleteit ötvözve próbálja megmagyarázni, hogyan halad a biológiai evolúció. Sok tudós elfogadta. Más néven „új szintézis”, „evolúciós szintézis”, „neo-darwini szintézis” vagy „szintetikus evolúcióelmélet”. A szintézis 1936 és 1947 között alakult ki a Mendelian genetika val vel természetes kiválasztódás ba be fokozatos az evolúció keretei. A darwini természetes szelekció (1859) és a mendeli öröklés (1865) szintézise a neo-darwinizmus sarokköve.

Julian Huxley (1887 - 1975) a könyv elkészítésekor találta ki a „modern szintézis” kifejezéstEvolúció: A modern szintézis(1942). A modern szintézis további fő hozzájárulói közé tartozott R. A. Fisher (1890 - 1962), Theodosius Dobzhansky (1900 - 1975), Ernst Mayr (1904 - 2005), George Gaylord Simpson (1902 - 1984) és G. Ledyard Stebbins (1906-2000).

Bővített evolúciós szintézis

Az 1980-as évek óta (hozzávetőlegesen) az evolúcióelmélet új elképzelései jelentek meg, amelyek a „ Kiterjesztett szintézis '. Az érdekvédők célja a meglévő Modern szintézis módosítása. Ez a javasolt kiterjesztett szintézis új lehetőségeket foglal magában az integrációban és az evolúcióelméletben való kibővítésben, mint pl evo-devo , epigenetikus öröklés és fülke építése . A támogatók közé tartozik Massimo Pigliucci , Gerd Müller és Jablonka Éva . 2008-ban tizenhat tudósok találkozott az altenbergi Konrad Lorenz Intézetben, Ausztria , hogy javasoljon kiterjesztett szintézist.

Az evolúció alapelvei

A borsozott lepke két színváltozata. Ne feledje, hogy az egyiket valamivel nehezebb látni.

Az evolúciós elmélet középpontjában három fő tétel áll, a természeten belüli minták megfigyelése. Ezt a három mintát Darwin és Wallace egyaránt megfigyelte, és végül a természetes szelekció révén adták az evolúció modern elméletét.

Természetes változékonyság

Darwin és Wallace egyaránt megjegyezte, hogy a populációk természetes változékonyságot mutatnak formában, fiziológiában és viselkedésben (fenotípusos változékonyság). Például egy populáción belül egyes tagok nagyon nagyok, mások nagyon kicsiek lehetnek, és a legtöbbjük valahol a közepén lehet. Ez a természetes változékonyság az alapvető forrás, amelyre a természetes szelekció hat.

Differenciál fitnesz

Miután megfigyelték, hogy létezik természetes variabilitás, a korai evolúciós biológusok azt is megjegyezték, hogy ezek a változatok némelyike ​​versenytársakkal ruházta fel birtokosaikat a faj többi tagjával szemben, nagyobb túlélést vagy szaporodást eredményezve. Bár e tény következményei eleinte nem voltak egyértelműek, a Thomas Malthus arra ösztönözte Darwint és Wallace-t, hogy felismerjék, hogy azok az egyének, akik rendelkeznek olyan tulajdonságokkal, amelyek fokozzák a túlélés és szaporodás képességét, továbbadják ezeket a tulajdonságokat a következő generációknak. A differenciális alkalmasság, más néven differenciális reprodukciós siker lényegében az a folyamat, amelynek során a túlélést és a szaporodást fokozó tulajdonságok nagyobb reprezentációt nyernek a következő generációkban.

Örökölhetőség

Csak akkor ad előnyt a jövő generációinak, ha a változatosság örökölhető. Bár a korai evolúciós tudósok nem részesültek előnyben a modern molekuláris eszközökből, feltételezték, hogy a variáció forrásának részben örökölhető alapokkal kell rendelkeznie, szemben a kizárólag a különböző környezeti feltételekre adott válaszként kifejeződő variációkkal. Valójában az evolúciós elmélet egyik első jóslata egy örökölhető tényező megléte volt, amelyről ma már DNS-t ismerünk!

Így a fenotípusos variabilitás, a különbözõ alkalmasság és az alkalmasság örökölhetõsége kombinációja meghatározza az evolúciót a természetes szelekcióval. Darwin és Wallace egymástól függetlenül arra a következtetésre jutottak, hogy azok a szervezetek, amelyek a legjobban megfelelnek a környezetüknek, életben maradnak, hogy több utódot hozzanak létre. Ezért a felelős örökletes tényező gyakoribbá válna a populáción belül.

Minták a természetben

Evolúciós biológia az egész életben megfigyelhető következő három tág mintát igyekszik megmagyarázni.

Sokféleség

A sokféleség alapvető fontosságú az élet számára a szervezet minden szintjén: ökoszisztémák, közösségek, fajok, populációk, egyének, szervek és molekulák.

Az Országos Emberi Genomkutató Intézet Genetikai Változat Program csoportja szerint az emberi DNS körülbelül 99,5% -a személyenként azonos. A másik 0,5% számos egyszerű és összetett tulajdonsággal rendelkezik, amelyek nálunk vannak. Óriási genetikai sokféleség van szinte minden fajban, beleértve az embereket is. Nincs két egyénnek azonos DNS-szekvenciája, kivéve az azonos ikreket vagy klónok . Ez a genetikai variáció hozzájárul a fenotípusos variációkhoz - vagyis az azonos fajba tartozó egyedek külső megjelenésének és viselkedésének sokféleségéhez.

Alkalmazkodás

Ezt a katydidot nehéz látni, mert faja alkalmazkodott ahhoz, hogy beolvadjon a környezetébe.

A népességnek a túléléshez alkalmazkodnia kell környezetéhez.

Az élő szervezetek morfológiai, biokémiai és viselkedési jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek jól alkalmazkodnak az élethez abban a környezetben, amelyben általában találhatók. Vegyük például a madarak üreges csontjait és tollait, amelyek lehetővé teszik a repülést, vagy azt a rejtélyes színezetet, amely sok organizmus számára lehetővé teszi, hogy elrejtőzzék ragadozóik vagy zsákmányaik elől. Ezek a tulajdonságok azt a felületes látszatot kelthetik, amilyenek az élőlények voltak alkotó által tervezett (vagy mérnök) egy adott környezetben élni. Az evolúciós biológia kimutatta, hogy az adaptációk a populációra genetikai variáció révén ható szelekció révén jönnek létre.

Eltérés

A fajok különböző utakon fejlődtek ki egy közös ősből.

Minden élő faj különbözik egymástól. Bizonyos esetekben ezek a különbségek finomak, míg más esetekben a különbségek drámaiak. Carl Linnaeus (1707-1778) olyan osztályozást javasolt, amelyet ma is használnak, apró változtatásokkal. A modern rendszerben a rokon fajokat nemzetségekbe, a rokon nemzetségeket családokba stb. Ez a hierarchikus kapcsolati minta faszerű mintát eredményez, amely a közös őstől való elszakadás és eltérés folyamatát vonja maga után. Míg Linnaeus hasonló fizikai jellemzőkkel osztályozta a fajokat, a modern evolúciós biológusok a DNS-elemzésre is alapozzák az osztályozást, amely megkülönböztethet fajok közötti felületes hasonlóságokat a fajok és a közös ősök által okozott fajok között.

Az evolúció mechanizmusai

Nagyon alapvető diagram, amely bemutatja az evolúció működését.

A biológiai evolúció a fajok genetikai összetételének időbeli változásából adódik. A genetikai variációk felhalmozódása gyakran, de nem mindig, észrevehető változásokat eredményez a szervezetek megjelenésében vagy viselkedésében. Az evolúcióhoz mind a variáció előállítása, mind pedig a másokat helyettesítő variánsok elterjesztése szükséges.

A genetikai mutációkkal rendelkező utódok eltérnek szüleiktől

A genetikai variáció két folyamat révén jön létre, mutáció és rekombináció. A mutáció akkor következik be, amikor a DNS-t tökéletlenül lemásolják a replikáció során, vagy a genetikai anyag olyan változásai, amelyeket ilyen mutagének, például sugárzás okoznak, eltéréshez vezetnek a szülő és utódai génje között. Egyes mutációk csak egy bitet érintenek a DNS-ben; mások a DNS nagy blokkjainak átrendeződését vagy megváltoztatását eredményezik.

A gének keverhetők az élőlények között

Rekombináció akkor következik be, amikor két szülő génjeit keverik utódok előállítására, amint ez a nemi szaporodás minden esetben előfordul. Általában a két szülő ugyanahhoz a fajhoz tartozik, de néha (főleg a baktériumoknál) a gének a távolabbi rokon organizmusok között mozognak.

Nem minden mutáció rögzül egy populációban

Ennek a tulipánnak részben sárga szirma van egy genetikai mutáció következtében ... vagy isten csak nagyot kavart.

Bármelyik genetikai változat sorsa két folyamattól függ, a sodródástól és a szelekciótól. Sodródás génfrekvencia véletlenszerű ingadozására utal, és hatása általában a DNS szintjén látható. Az érme tíz lapja nem mindig (sőt általában sem) pontosan öt fejet és öt farokot eredményez; a sodródás ugyanarra a statisztikai kérdésre utal, amelyet a genetikai változatok generációk közötti átadására is alkalmaznak. A genetikai sodródás inverz a populáció méretére; vagyis a genetikai sodródás nagyobb hatással van a kis populációkra, mint a nagyobbak. Például, ha a népesség egy kis része földrajzilag elszigetelődik, a tagjai gyorsabban fejlesztik az új vonásokat.

A természetes szelekció garantálja, hogy a legmegfelelőbbek nagy valószínűséggel továbbadják génjeiket

A természetes szelekció elvét Charles Darwin (1809-1882) fedezte fel, és ez az a folyamat, amelynek során az organizmusok alkalmazkodnak a környezetükhöz. A szelekció akkor következik be, amikor egyes szervezeteknek vannak olyan génjeik, amelyek fizikai vagy viselkedési jellemzőket kódolnak, amelyek lehetővé teszik számukra az erőforrások jobb betakarítását, a ragadozók elkerülését, a sikeres szaporodást stb., Összehasonlítva más egyénekkel, amelyek nem hordozzák ezeket a géneket. Azok az egyének, akiknek hasznosabb (adaptív) tulajdonságaik vannak, hajlamosak több utódot hagyni, mint más egyének, így a felelős gének idővel gyakoribbá válnak, ami a lakosság egészét jobban adaptálja.

A gén duplikáció lehetővé teszi új gének hozzáadását a genomba

Különböző mechanizmusok révén gén duplikáció léphet fel, amely két azonos gént eredményez a genomban. Mivel ezeknek a géneknek csak az egyikére van szükség, a másik gén mutációkon megy keresztül anélkül, hogy káros hatással lenne a gén eredeti működésére. Ezek a párhuzamos gének, amelyeket paralogoknak neveznek, hasonló, de kifejezetten eltérő funkciójú fehérjecsaládokat hozhatnak létre. Például a szaglófehérje család körülbelül 900 különböző szagreceptort tartalmaz, amelyek mind gén duplikációval, majd akadálytalan mutációval jöttek létre.

A megkülönböztető fajok eltérnek egy őstől, és már nem tudnak keresztezni

Ezek a főemlős fajok az evolúció miatt elkülönültek közös őstől, és nem tudnak keresztezni.

Az a folyamat, amelyet sok ember a legzavaróbbnak tart az evolúcióval kapcsolatban, a speciáció, amely egyáltalán nem külön mechanizmus, sokkal inkább az előző időben és térben lejátszott mechanizmusok következménye. A specifikáció akkor következik be, amikor a populáció az idő előrehaladtával eléggé megváltozik, így kényelmes lesz a korai és a késői formára más néven hivatkozni. Specifikáció akkor is előfordul, amikor egy populáció két különálló formára oszlik, amelyek már nem tudnak keresztezni. A reproduktív izoláció általában nem egy generációban következik be; sok ezer generációra lehet szükség, amikor például a népesség egy része földrajzilag elkülönül a többitől és alkalmazkodik egy új környezethez. Idővel elkerülhetetlen, hogy két külön élő populáció mutációval, sodródással és szelekcióval elváljon egymástól, míg végül génjeik már nem kompatibilisek a sikeres szaporodáshoz.

Téri evolúció

A természetes szelekcióval (halál és túlélési nyomás) együtt dolgozva a térbeli evolúciót véletlenszerű variációkkal rendelkező egyének okozzák, amelyeket véletlenszerűen választanak ki azáltal, hogy milyen gyorsan utaznak el az otthoni populációktól. Minél gyorsabban az egyének, annál gyorsabban párosodik, és gyors utódokhoz vezet. Ez egyszerre viselkedési és morfológiai. Az egyének „versenyre kelnek”, hogy külön fajokká váljanak. A térbeli evolúció példái újak. Például ausztrál kutatók részletesen bemutattak egy új evolúciós mechanizmust, amely nem a természetes szelekción alapul, hanem sokkal inkább azon, hogy az élőlények populációi, például a nádvarangyak hogyan mozognak.

Az evolúció bizonyítékai

Homológ csontok a tetrapod végtagokban. Ez vagy a közös származásra utal, vagy Isten a nem eredetiség. Lásd a témáról szóló fő cikket: Közös leszármazás

A közös leszármazás magyarázza a sok közös funkciót ( homológiák ) a bolygón található organizmusok többségének. Hatalmas mennyiségű bizonyíték utal arra, hogy minden élő szervezet régen egy közös ősből származott. Például minden gerinces embrió testterve ugyanaz, és korai fejlődésükben nagyon hasonlónak tűnik. Megvan a genetikai kód, amely minden ismert organizmusban megegyezik, a baktériumtól az emberig. Közös jelenlétünk van álgének hasonló fajokban. Valamennyi sziniánnak, köztük nekünk, embereknek is van egy inaktív génje, az L-gulonolakton-oxidáz, amelyet eredetileg a C-vitamin szintetizálásához használtak. Ezután bizonyítékaink vannak a konvergenciára, amely minden faj kapcsolatát megmagyarázza, a zuhanykabinokban található gombás iszaptól kezdve. szekvenciára. Az egyszerű anatómiai hasonlóságok közötti életfa feltűnően hasonlít a genetikai molekuláris hasonlóságokból felépített fához. Aztán vannak mások, köztük olyan jó dolgok, mint a kromoszóma fúzió, endoszimbotikus elmélet , retrovírusok, Hox gének és mély homológia, jaj.

Mindezeket figyelembe véve az evolúció bonyolult és valóságos kvantummechanika . De ugye nem látod képesítés nélküli embereket, akik rohangálnának és megfejtenék a kvantummechanikát? Jól valójában , de a kvantummechanikával való szembenállást széles körben fringe kookery-ként tartják számon, míg az evolúcióval való szembenállást sokan a ésszerű helyzetben van .

Tehát igen, más szavakkal, az evolúció elmélet.

Nem biológiai evolúció

A kutatók evolúciós fogalmakat is alkalmazhatnak nem biológiai folyamatokra, például (például) a világegyetem kialakítására, az informatika evolúciós algoritmusaira és a nyelvek fejlesztésére. Tanulmányozása etimológia a nyelvek fejlődésének elemzésének egyik összetevője, és párhuzamba állítja például a biológiai evolúciót abban, ahogy ugyanaz a nyelv idővel két különböző nyelvre oszlik, amikor két, ugyanazt a nyelvet beszélő populáció földrajzilag elszigetelődik.

A nem biológiai evolúció másik példája a technológia és az innováció evolúciója, amely ugyan (többnyire) intelligensen megtervezett, de (többnyire) nem véletlenszerű. James Burke tanulmányozta, könyveket írt és televíziós műsorokat vezetett a technológia evolúciójáról egy történelmi kontextuson keresztül.

A kulturális evolúció modelljei, mint pl memetika , az évek során változó sikerrel alakították ki és alkalmazták.

Némileg zavaróan egyes tudományok úgy használják az „evolúció” szót, hogy semmilyen kapcsolatban nincsenek a biológiai fogalommal. Amikor egy csillagász „csillag evolúciójáról” beszél, olyan változásokat vállal, amelyek egy csillaggal nagyon hosszú időn keresztül bekövetkeznek, miközben a gázfelhőből a protosztárcsá válik a főszekvenciájú csillagból a fő-sorozat utáni szakaszba. (szuper) óriástól a csillagmaradványig. Amikor egy kozmológus „kozmikus evolúcióról” beszél, akkor a test méretének / alakjának / természetének változásáról beszél. Világegyetem idővel, néha nagyon hosszú időskálán, és néha nagyon rövid időskálán (például egy másodperc töredéke után Nagy durranás ). Az „evolúció” szó ezen felhasználásainak nincs köze a populációkhoz, az örökölhető tulajdonságokhoz, a kiválasztási kritériumokhoz, a származáshoz vagy az „evolúció” egyéb jellemzőihez, mivel a kifejezést a biológiában használják.

Kreationisták következésképpen összekeverik az „evolúció” szó biológiai és nem biológiai jelentését, és azt állítják, hogy az Az evolúció elmélete - fülbemászóan tévesen összefoglalva: „molekulák az embernek” - tartalmazza az univerzum eredetét és az élet eredetét. A Darwin és mások által javasolt biológiai evolúcióelméletnek nincs mondanivalója sem az univerzum eredetéről, sem pedig az élet eredete a Földön, bár néhány biológus kiterjesztette az elméletet az élet legelején.

Széles evolúcióellenes érvek

'Prédikációk Könyvtára', mi?
Megengedhetjük, hogy a műholdak, bolygók, napok, az univerzum, nem pedig az univerzumok egész rendszerei törvények által irányíthatók legyenek, de a legkisebb rovart különös cselekedettel egyszerre szeretnénk létrehozni.
- Charles Darwin

Számos tág érv szól a kreacionisták / antievolucionisták részéről. Különleges követelések nálunk vizsgálják közös leszármazás oldalt. Leginkább azok az érvek adódnak, amelyek annak megértéséből adódnak, hogy mi is a mutáció és a természetes szelekció által történő evolúció valójában, bár a hozzáértő kreacionisták közvetlen félrevezetések és torzulások az evolúció elméletének.

Fellebbezés a valószínűtlenségre

Lásd a témával foglalkozó fő cikkeket: Véletlenszerű véletlen és Valószínűtlen dolgok történnek

Gyakran kreacionisták kérdezd meg, mennyire valószínű, hogy ez a bonyolult élet véletlenszerűen történhetett. Azt sugallják, hogy mivel az egyes események, mint például a fehérjék abiogenetikus képződése, az RNS megjelenése, az egysejtűek szervezkedése többsejtű szervezetekké stb., Állítólag annyira valószínűtlenek, hogy a teljes lánc eseményei akár egyetlen komplex organizmus létezésében is véget érhetnek. nem a leírt módon történtek. Ezért, Isten megcsinálta . Mivel a kreacionizmus nagyrészt a negatív apologetika (pl. a keresztény hittel ellentétesnek tekintett állítás bemutatására tett kísérlet belső szempontból következetlen vagy irracionális a keresztény perspektíva szerint), az ehhez hasonló érvek lényegében érvek a hitetlenségtől azzal, hogy a támogató tényt tagad (ebben az esetben annak statisztikai valószínűsége, hogy ilyen és ilyen lényeges esemény bekövetkezik ) annak a megalapozatlan következtetésnek a levonása érdekében, hogy valamilyen más ügy (a keresztény Isten) működött.

Az a hallgatólagos érv, miszerint egy isten vagy „tervező” dolgozott, önmagában is tarthatatlanabb problémákkal küzd. Ha félretesszük, hogy a tervezés illúziója maga is problémás, és azzal az érveléssel, hogy a „design” még a biológiai rendszerekben is azonosítható, ha a „véletlenszerű véletlen” nem megfelelő valamilyen eredmény elszámolásához, akkor egyszerűen nem támogatott állítások azt állítani, hogy valószínűbb, hogy egy tervező dolgozott. Ha az okok olyan 'tervezők', amelyekről semmi sem ismert, ha képesek bármire is, ha nem ismert, hogyan vagy miért cselekszenek, ha nem ismert, hogy mikor cselekedtek (vagy fognak cselekedni),vagyha nem ismert, hogy mit tettek (vagy nem, vagy nem tudtak, vagy akarnak), az okok nem elégségesek az eredmények elszámolásához. Ha igen, akkor a „tervezés” ebben az értelemben nem különböztethető meg a véletlenszerű véletlenektől.

Ennek ellenére a természetes szelekció útján történő evolúció nem véletlenszerű folyamat. Míg genetikai mutációk véletlenszerűen jelenhet meg, a specifikus tulajdonságok természetes kiválasztása, hogy statisztikailag szignifikáns legyen allél (génvariáció) gyakorisága egy organizmus diszkrét populációjában erősen determinisztikus. Ha egy gén elősegíti a túlélést bármely adott környezeti stressz szempontjából, akkor a gént hordozó egyedek túlélése és szaporodása révén választják ki, és állandósulnak az élőlények populációjában. Ha a tulajdonság hátrányos a túlélésre, akkor az organizmusokat kiszolgáltatottá teszi egy adott környezeti stresszor, és a kopás révén csökkenti az adott tulajdonsághoz hozzájáruló allél (ok) gyakoriságát az érintett populációban.

Mikroevolúció és makroevolúció

Gyümölcslegyekkel végzett speciációs kísérlet eredményei. Egy szétválasztási időszak után az egyébként azonos legyek két csoportja elkülönült addig a pontig, ahol már nem kereszteztek. Lásd a témáról szóló fő cikket: Mikroevolúció és makroevolúció

Sok kreacionista téves meggyőződéssel rendelkezik az evolúcióval kapcsolatban, mint például az „Elfogadom” kijelentés mikroevolúció , de nem makroevolúció . ” (Ez a YEC nincompoop álláspontja Kent Hovind .) A mikroevolúció állítólag olyan evolúció, amely nem eredményez új fajt, a makroevolúció pedig állítólag olyan evolúció, amely új fajhoz vezet. Ez az érv hasonló ahhoz, hogy valaki azt mondja, hogy bár az ember úgy véli, hogy a szél néha erodálhatja a sziklát, nem hiszi, hogy megváltoztathatja a szikla alakját. A mikro- és makroevolúció ugyanazt a folyamatot írja le, de eltér a működési időtől. Ha valaki elfogadja a mikroevolúciót, akkor el kell fogadnia a makroevolúciót is, mivel az előbbi elkerülhetetlenül az utóbbihoz vezet, ha elég hosszú időtartamot adnak nekik, és szétválasztják a tenyész izolátumokat. Az egyik egyszerűen (logikailag) nem tudja elfogadni az egyiket, a másikat nem. A biológiában a makroevolúció egy széles téma, amelynek a speciáció csak egy része. Ez a spekuláció ellen felhozott érv lehet a kreacionisták kísérlete arra, hogy fenntartsák a hatalmat, hogy egyedül Istennek fajt termeljenek.

Egyes kreacionisták elhagyták azt a kísérletet, hogy tagadják, hogy új fajok természetes eszközökkel jelenhetnek meg (és tűnhetnek el), a korlát elhúzása mellett, nem pedig afaj, de között baraminok (más néven „fajták”), valamiféle gyűjtemény, amely nagyobb, mint a faj. A mai napig nem kaptak utalást arra, hogy milyen dolog a baramin, milyen jellegű a baraminok közötti gát, vagy hogyan lehet bármely esetben észlelni a gátat (vagy gyanítani lehet annak hiányát). , kivéve a nem tájékozódó 'baraminokat, amelyek gátat szabnak az evolúciónak'.

Redukálhatatlan összetettség

Lásd a témáról szóló fő cikket: Redukálhatatlan összetettség

A visszavonhatatlan összetettség fantázianév az „órásmester” érvnek. Dióhéjban a visszavonhatatlan összetettség egy olyan szervet (vagy egy élőlény más aspektusát) ír le, amelyről az ideológia hívei azt állítják, hogy nem fejlődhettek volna fokozatos kis lépésekben. Állítólag annyira összetett, hogy nem redukálható más részekre. Tulajdonképpen megmutatták, hogy Behe ​​és mások miként hoztak létre visszavonhatatlan összetettségetnemredukálhatatlanul összetettnek kell lennie (például az „irreducibilisen összetett” emberi szem felé vezető inkrementális szakaszok, amelyek más élő szervezetek látószerveiben találhatók).

Hamisíthatóság

Lásd a témával foglalkozó fő cikkeket: Hamisíthatóság és A kreacionizmus meghamisíthatósága

Bármilyen elmélet hogy elfogadják tudományos hamisíthatónak kell lennie. Más szavakkal, képesnek kell lennie olyan állításokra, amelyek elméletileg megcáfolhatók. Az Evolution ellenzői azt állítják, hogy az evolúció elméletének nincs ilyen tulajdonsága, bár ez az állítás lehet könnyen elutasítható . Elméletileg az evolúció meghamisítható, ha a tudósok felfedeznek egy olyan összetett és egyedülálló organizmust, amelynek semmilyen magyarázható útja nincs a fejlődésének mikéntjével kapcsolatban. Egy ilyen organizmus rendelkeziknemtaláltak. Hasonlóképpen - és ironikus módon - egyes kreacionisták követelik, hogy mutassák meg nekik, mondjuk, egy kutyát, aki macskát szül, mielőtt elfogadják az evolúciót. Egy ilyen esemény, ha bekövetkezne, meghamisítaná (vagy legalábbis erősen megkérdőjelezné) az evolúciót, mivel a speciáció nem egyetlen generációban történik, és a modern állatok nem fejlődnek más modern állatokká.

Ez csak egy elmélet

Lásd a témáról szóló fő cikket: Csak egy elmélet

Néha elhangzik az „evolúció csak elmélet” kifejezés. Ez a mondat az „elmélet” általános használatán nyugszik, ami azt jelenti, amit a tudósok „hipotézisnek” neveznek, vagyis valami lehetséges, de nem bizonyított. A tudomány azonban elmélet 'sokkal más értelemben, nevezetesen asa természeti jelenségek együttmûködésének tesztelhetõ modellje, amely képes megjósolni a jövõbeli eseményeket vagy hasonló jellegû megfigyeléseket, és kísérletekkel vagy megfigyeléssel tesztelhetõ.Ez lényegesen magasabb érvelési szintre állítja, mint a „vad és nem bizonyított találgatás”, erre utal ez az érv. A „vad találgatásokkal” ellentétben a tudományos elmélet is alegjobba jelenségek magyarázata, és az új elméleteket sikeresen létrehozó tudósok gyakran híresek lesznek. Ahogy Sheldon Cooper mondta egyszer: 'Az evolúció nem vélemény, hanem tény.' Ne feledje, hogy a kreacionisták nem ezt mondják gravitáció van ' csak elmélet . ” És ha valaki azt mondja, hogy nem tudja közvetlenül megfigyelni az evolúciót, küldje el professzorhoz Lenski .

Az evolúció mind elmélet, mind tény

Lásd a témáról szóló fő cikket: Tény

Szigorúan véve az evolúció olyan dolog, ami az élet világában történik, és meg kell különböztetni aevolúcióelmélete, amely (a fenti meghatározás szerint) az evolúció létrejöttének modellje. És ígyevolúcióugyanazt a viszonyt viseli aevolúcióelméletemintrepülésival,-velrepülés elmélete, vagyhangval,-velhangelmélet, vagybolygó mozgásaval,-vela bolygó mozgásának elmélete. Ezt gyakran kifejezik az a mondás, miszerint az „evolúció egyszerre elmélet és tény”, vagyis az „evolúció” szó nemcsak a folyamatra (a „történésre”), hanem egytényhogy ilyen-olyan körülmények között megfigyelhető, és aelméletamely részt vesz a folyamatban („hogyan történik”, „annak milyen következményei vannak”).

A tudományos konszenzus hiánya

Lásd a témáról szóló fő cikket: Tudományos konszenzus

Az egyik kreacionista állítás szerint hiányzik a támogatásevolúcióközött tudósok . Ezt az állítást például „érdekes módon azóta is megfogalmazták Charles Darwin könyve A fajok eredete 1859-ben jelent meg, az elmélet különböző aspektusai még az evolúció legfőbb tudósai között is jelentős nézeteltérést okoztak. ” Ennek az állításnak az ellensúlyozásához csak azt kell megjegyezni, hogy a tudósok nézeteltérései az evolúció működésének részleteiről szólnak - és nem a történelmi tény annak.

Összeférhetetlenség a termodinamika második törvényével

Lásd a témáról szóló fő cikket: A termodinamika második törvénye § A kreacionisták helytelen alkalmazása

Az egyik ellenérv az, hogy az evolúció összeegyeztethetetlen a termodinamika második törvényével, amely e törvény pontatlan, túlságosan leegyszerűsített megállapításából származik: „a világon minden idővel rendezetlenebbé válik”, és hogy az evolúció a rend növekedésével járna. a fajok fejlődésének ideje. A Kelvin és Clausius által adott pontos állítások azonban olyan elszigetelt, zárt rendszereket tekintenek, amelyekben sem energiát, sem anyagot nem visznek be vagy ki - a Föld messze van egy elszigetelt rendszertől, mivel az energia a Napból sugárzik a Föld rendszerébe, és ez az egyetlen az univerzum valódi zárt rendszere az univerzum.

Ezenkívül a „rendellenesség” szót helytelenül használják az entrópia nehezebben érthető fogalmának analógiájaként, és tévesen értelmezik azt, hogy a „rend” egyenértékű a fajok bonyolultságával a Földön, ami gyengévé teszi ezt érv analógiából . Az entrópia, egyszerűen fogalmazva, az, hogy milyen messze van egy rendszer az egyensúlytól. Például a Nap messze nem áll egyensúlyban a környezetével, de ahogy a Nap öregszik, és több üzemanyag ég, az energiát kis térfogatból (a Nap) egy nagy térfogatig (a Naprendszer) kisugározza, közelebb hozva a Napot a egyensúly a környezetével. A termodinamika második törvénye tehát érvényes a Föld-Nap rendszerre, és a fajok evolúciója a Földön nincs jelentőséggel a termodinamika második törvényének engedelmeskedő univerzum szempontjából.

Mivel a termodinamika második törvénye statisztikai fizikán alapul, az univerzumnak nem is kell engedelmeskednie a termodinamika második törvényének, ezért az evolúciónak nem kell engedelmeskednie vagy nem engedelmeskednie a termodinamika második törvényének. A termodinamika második törvénye a tudósok megfigyelésein alapuló empirikus törvény. Az univerzum hipotetikusan pillanatnyilag elrendezheti magát a korábbinál kissé alacsonyabb entrópiában; mindazonáltal az univerzum statisztikai esélyei ennek minden szempontból nulla értékűek. Hasonlóképpen, egy pakli kártya összekeverése és rendbe hozása, vagy egy törött tányér földre dobása és érintetlen állapotba hozása egyaránt elfogadható, de az esély olyan kicsi, hogy megközelítőleg nulla.

Ahol az entrópia, helyesen véletlenszerűségként értelmezve, mutációkból ered. A mutációk valóban véletlenszerűek, véletlenszerű fenotípusos károsodásokat okoznak, és ebben az értelemben fokozzák az entrópiát. Olyan „genetikai szemetet” hoznak létre, amelyet el kell távolítani, és a természetes szelekció a szemetes. Más szavakkal, a túl sok mutációt hordozó embereknek eléggé meg kell betegedniük és fogyatékosságuknak kell lenniük ahhoz, hogy csökkentsék reprodukciójukat, így a populáció szintű entrópia kényelmesen alacsony maradhat. Az evolúciós genetikusok ezt a mutáció-szelekció egyensúlynak nevezik. A pozitívan szelektálható kedvező mutációk nagyon ritkák, bár olyanok, amelyek együttesen majmot emberré változtathatnak. A természetes szelekció útján zajló evolúciót a termodinamika második törvénye nem mond ellent, de ez a magyarázat arra, hogy miért létezhetünk annak ellenére is.

Evolúciós szimulációk

Sok evolúció (a digitális lények) valamilyen cél felé történő szimulációja létezik. A legjobbak itt vannak dokumentálva:

Cary Huang „Evolution Simulator”

Amelyekben a csomópontokból és izmokból álló lények eszeveszetten próbálnak jobbra futni. A kód nyilvánosan elérhető; futtassa online!

Videók

BoxCar2D

Amelyben véletlenszerűen generált kerekes nyolcszögek eszeveszetten próbálnak jobbra haladni. Futtassa online! A kód nem nyilvános; magyarázat áll rendelkezésre.

Videók

Clock Evolution

Vagy: „Az Evolution egy vak órásmester”. Nézze, ahogy egy csomó sebességváltó, racsnis, óramutató és rugó eszeveszetten próbálja pontosan megmondani az időt, és ezzel egyidejűleg cáfolja órásmester-hasonlat . A kód nyilvánosan elérhető.

Videók

A lemezek mintája ~ 1 millió generáció alatt Mona Lisává fejlődik

Számítógéppel generált minták lemezekből, véletlenszerűen mutálva, szelektív tenyésztéssel a Mona Lisa festményhez legjobban illeszkedő mintákból.

Videók

Az evolúció vizualizációi

A Kishony Lab Mega-Plate-je

A saját testén belül