Типови еволуције: историја развоја и дефиниције

У чланку ће се детаљно сагледати типови еволуције, а такође ће се уопштено говорити о овом процесу, покушавајући свеобухватно разумјети тему. Ми учимо о томе како је настала настава еволуције, које идеје она представља и коју улогу игра у њој.

Увод у тему

Еволуција органског света је прилично сложен и дуготрајан процес који се истовремено одвија на различитим нивоима организованости живе материје. Истовремено, то увек утиче на многе области. Десило се да развој дивљих животиња долази од најнижих облика до највиших. Све једноставно постаје комплицирано с временом и поприма интересантнији облик. У појединим групама организама развијају се адаптивне вештине које омогућавају живим бићима да боље постоје у својим специфичним условима. На пример, код неких акватичних животиња појавила се као последица еволуције мембране између прстију.

Три правца

Пре него што говоримо о типовима еволуције, размотрићемо три главне области које су идентификовали значајни руски научници И. Шмалгаузен и А. Севертсов. По њиховом мишљењу, постоји ароматорфоза, идиоадаптација, дегенерација.

Ароморпхосис

Ароморфоза, или арогенеза, је озбиљна еволуциона промена која генерално доводи до компликација структуре и функција неких организама. Овај процес вам омогућава да фундаментално промените неке аспекте живота, као што је станиште. Такође, ароморфоза доприноси побољшању конкурентности одређених организама за опстанак у животној средини. Главна суштина ароморфозе је освајање нових адаптационих зона. Због тога се такви процеси дешавају веома ретко, али ако се догоде, они су фундаменталне природе и утичу на све даљи развој.

У овом случају, неопходно је третирати такав концепт као ниво прилагодбе. То је специфична зона станишта са карактеристичним климатским и еколошким условима који су карактеристични за одређену групу организама. На пример, за птице, адаптивна зона је ваздушни простор, који их штити од предатора и омогућава им да науче нове начине лова. Поред тога, кретање у ваздуху омогућава превазилажење великих препрека и спровођење миграција на велике удаљености. Због тога се лет сматра важном еволуцијском ароморфозом.

Најсветлија ароморфоза у природи је мултицелуларност и сексуална репродукција. Због мултицелуларности, започео је процес компликовања анатомије и морфологије готово свих организама. Захваљујући сексуалној репродукцији, адаптивне способности су се увелико прошириле.

Код животиња су такви процеси допринели стварању ефикаснијих начина исхране и побољшања метаболизма. У овом случају, најзначајнијим ароморфозама у животињском свету сматра се топлокрвност, због које је стопа преживљавања у различитим условима знатно повећана.

У биљкама се слични процеси манифестују у настанку заједничког и проводног система који повезује све њихове делове у једну целину. Ово повећава ефикасност опрашивања.

За бактерије, ароморфоза је аутотрофни начин храњења, захваљујући којем су успјели освојити нову адаптацијску зону, која може бити ускраћена изворима органске хране, а бактерије ће и даље преживјети.

Идиоадаптација

Без овог процеса, немогуће је замислити еволуцију биолошких врста. То подразумијева специфичне прилагодбе специфичним увјетима околине. Да бисмо боље разумели шта је овај процес, мало нагађамо. Адаптација је мала промјена која значајно побољшава живот организама, али их не доводи на нови ниво организације. Размотрите ову информацију на примеру птица. Крило је посљедица процеса ароморфозе, али облик крила и методе лета су већ идиоадаптације, које не мијењају анатомску структуру птица, али су и одговорне за њихов опстанак у одређеном окружењу. Ови процеси се такође могу приписати боји животиња. Због чињенице да значајно утичу само на групу организама, сматрају се знаковима врста и подврста.

Дегенерација, или катагенеза

Веома важан облик еволуције биолошких врста, што је процес који резултира поједностављењем организације постојања. Најчешће је то због преласка на седећи начин живота или паразитизма. Одређени део органа и ткива можда се неће појавити или потпуно нестати, јер неће бити тражени у условима новог начина живота. Штавише, организми који се развијају на овај начин могу да напредују и избегавају контакт са својим конкурентима, што је важно. Зато је вредно одвојити такве појмове као дегенерација и регресија.

Као пример можемо размотрити прелазак многих организама на паразитски начин живота. У ствари, ово је уобичајена одбрамбена реакција, која је неопходна током бруталне борбе за постојање. Најчешће се манифестује у гљивицама, бактеријама и паразитским црвима. Прилагођавајући се новим условима, такви организми освајају нову зону адаптације и стичу предност над конкурентима. Они су обдарени способношћу да живе у другом организму, а ипак многи људи су лишени ове прилике. Ова транзиција поједностављује начин на који добијате храну и смањује контакт са абиотски фактори окружењу. Додатни квалитет се формира у паразиту, наиме, отпорност на унутрашњу средину његовог новог домаћина и његове заштитне механизме.

На пример, печурке могу да изгубе своје ензиме, токсине и антибиотике, који су им претходно обезбедили храну и преживљавање. Паразитски црви често губе органе варења и вида. Паразитске биљке губе способност фотосинтезе, њихови корени постају обични наивци. Организми који прелазе на ову врсту суживота обично се множе веома брзо, што узрокује епидемије.

Све врсте су се одвијале кроз еволуцију, али неке од њих су се вратиле да преживе. Међутим, процес дегенерације смо разматрали искључиво на паразите, али вреди схватити да се он манифестује у другим областима. На пример, у преласку на светао начин живота, губитак видних органа код животиња које живе под земљом, трансформација листова у трње у кактусима, итд.

Макро и микроеволуција

А сада идемо директно на тему нашег чланка. Које су варијације овог процеса? Ово је микро и макроеволуција. Хајде да разговарамо о њима детаљније. Макроеволуција је процес формирања највећих системских јединица: врсте, нове породице и тако даље. Главне покретачке силе макроеволуције леже у микроеволуцији.

Прво, то је наслеђе, природна селекција, варијабилност и репродуктивна изолација. Дивергентни карактер је карактеристичан за микро и макроеволуцију. Истовремено, ови концепти, о којима сада говоримо, добили су многа различита тумачења, али до сада није постигнуто дефинитивно разумијевање. Једна од најпопуларнијих је да је макроеволуција промена системске природе која не захтева много времена.

Међутим, што се тиче проучавања овог процеса, потребно је доста времена. Штавише, макроеволуција је глобална, стога је веома тешко савладати сву њену разноликост. Важан метод проучавања ове области је компјутерско моделирање, које се почело развијати посебно активно осамдесетих година.

Еволуција врста доказа

А сада хајде да разговарамо о томе какви докази о макроеволуцији постоје. Прво, ово је релативно анатомски систем закључака који се заснива на чињеници да све животиње имају један тип структуре. Ово указује да сви имамо заједничко порекло. Овдје се много пажње посвећује хомологним органима, такођер атавизму. Људски атавизам је изглед репа, много носкососточности и чврсте косе. Важан доказ макроеволуције је присуство рудиментарних органа који више нису потребни човеку и постепено нестају. Основе су слепо црево, коса и остаци трећег века.

Сада размотрите ембриолошке доказе да све животиње кичмењака имају сличне ембрионе у раним фазама развоја. Наравно, током времена ова сличност постаје све мање и мање приметна, јер карактеристичне карактеристике за одређену врсту почињу да доминирају.

Палеонтолошки доказ еволуције врсте је да се, на основу остатака неких организама, могу истражити прелазни облици других изумрлих бића. Захваљујући фосилним остацима, научници могу сазнати да постоје прелазни облици. На пример, такав облик живота постоји између рептила и птица. Такође, захваљујући палеонтологији, научници су успели да изграде филогенетске серије у којима можете јасно пратити редослед различитих врста које се развијају у процесу еволуције.

Биохемијски докази се заснивају на чињеници да сви живи организми на земљи имају јединствен хемијски састав и генетски код, што такође треба напоменути. Штавише, сви смо слични по енергији и пластичну размену као и ензиматску природу одређених процеса.

Биогеографски докази се заснивају на чињеници да се еволуцијски процес добро одражава у природи ширења животиња и биљака дуж површине Земље. Тако су научници увјетно подијелили масив планете на 6 географских зона. Овдје их нећемо детаљно разматрати, али напомињемо да постоји веома блиска веза између континената и сродних врста живих организама.

Захваљујући макроеволуцији, можемо разумети да су све врсте еволуирале еволуирањем из претходно живих организама. Отуда се открива суштина самог развојног процеса.

Трансформације на интраспецифичном нивоу

Микроеволуција подразумева мале промене у алелима у популацији током генерација. Такође се може рећи да се ове трансформације дешавају на интраспецифичном нивоу. Узроци леже у мутацијским процесима, вештачком и природном дрифту и трансферу гена. Све ове промјене доводе до специјације.

Размотрили смо главне типове еволуције, али још увек не знамо да је микроеволуција подељена на неке гране. Прво, то је популацијска генетика, због које се израђују математичке калкулације, које су неопходне за проучавање многих процеса. Друго, то је еколошка генетика, која вам омогућава да пратите развојне процесе у стварности. Ове двије врсте еволуције (микро и макро) су од великог значаја и доприносе опћенито развојним процесима. Важно је напоменути да су они често међусобно супротстављени.

Еволуција модерних врста

За почетак, напомињемо да је ово процес који је у току. Другим речима, никада не престаје. Сви живи организми се развијају различитим брзинама. Међутим, проблем је што неке животиње живе јако дуго, тако да је врло тешко примијетити било какве промјене. Да би их пратили, мора проћи стотине или чак хиљаде година.

У модерном свету постоји активна еволуција афричких слонова. Истина, уз помоћ човека. Дакле, код ових животиња дужина кљове се брзо смањује. Чињеница је да су ловци увијек ловили за слоновима који су имали масивне кљове. У исто време, други појединци су их много мање заинтересовали. Тако су повећали шансе за преживљавање, као и преношење њихових гена на друге генерације. Зато је током неколико деценија постепено бележено смањење дужине кљова.

Веома је важно разумети да одсуство спољних знакова не значи престанак процеса еволуције. На пример, веома често различити истраживачи погрешно схватају укрштене рибе коелаканта. Постоји мишљење да она није еволуирала милионима година, али није. Додајемо да је данас коелакант једини живи представник реда целокупног јестивог. Ако упоредимо прве представнике ове врсте и модерних појединаца, онда се могу наћи многе значајне разлике. Једина слична особина је у спољним знацима. Зато је веома важно сагледати еволуцију на сложен начин, а не да је судимо искључиво спољним знацима. Интересантно је да модерна латимерија има више сличних особина него харинга него са његовим родитељем, сексуалним.

Фактори

Као што знамо, врста се одвијала кроз еволуцију, али који фактори су допринели томе? Прво, наследна варијабилност. Чињеница је да различите мутације и нове комбинације гена стварају основу за наследну разноликост. Напомена: што је процес мутације активнији, то ће бити ефикаснија природна селекција.

Други фактор је насумично очување знакова. Да бисмо разумели суштину овог феномена, хајде да се позабавимо таквим концептима као што су генски дрифт и популациони таласи. Ово су флуктуације које се јављају у периодима и утичу на величину популације. На пример, сваке четири године има много зечева, а одмах након тога њихов број нагло опада. Али шта је гена дрифт? То подразумијева очување или нестанак било каквих знакова у случајном редослиједу. То јест, ако се, као резултат неких догађаја, становништво знатно смањи, онда ће неки знаци остати у целини или делимично у хаотичном поретку.

Трећи фактор који ћемо узети у обзир је борба за постојање. Његов разлог лежи у чињеници да се рађају многи организми, али само неки од њих могу да преживе. Штавише, нема довољно хране и територије за свакога. Генерално, концепт борбе за егзистенцију може се описати као посебан однос организма према околини и другим појединцима. Истовремено постоји неколико облика борбе. Може бити интраспецифична, која се јавља између појединаца исте врсте. Други облик је интерспецифичан, када се представници различитих врста боре за опстанак. Трећи облик је борба против животне средине када животиње треба да се прилагоде или угину. Истовремено, борба унутар врсте сматра се најокрутнијом.

Сада знамо да је улога врсте у еволуцији огромна. Са једним представником може почети мутација или дегенерација. Међутим, еволутивни процес је регулисан сам по себи, јер је на снази закон природне селекције. Дакле, ако су нови знакови неучинковити, онда ће појединци који их имају пре или касније умријети.

Размотримо још један важан концепт, који је карактеристичан за све типове еволуције. Ово је изолација. Овај термин подразумева акумулацију одређених разлика између припадника једне популације, која је одавно изолована једни од других. Као резултат тога, то може довести до чињенице да се појединци једноставно не могу међусобно укрштати, тако да ће постојати двије потпуно различите врсте.

Антхропогенесис

Хајде да причамо о врстама људи. Еволуција је процес карактеристичан за све живе организме. Део биолошке еволуције који је довео до појаве човека назива се антропогенеза. Због тога је људска врста одвојена од мајмуна, сисара и хоминида. Какве људе знамо? Еволуцијска теорија их дели на аустралопитеку, неандерталце и тако даље, а карактеристике сваке од ових врста су нам познате из школе.

Тако смо се упознали са главним типовима еволуције. Биологија понекад може много рећи о прошлости и садашњости. Зато је вриједно слушања. Напомена: неки научници сматрају да треба разликовати 3 типа еволуције: макро-, микро- и људску еволуцију. Међутим, таква мишљења су ретка и субјективна. У овом материјалу, читаоцу смо представили 2 главна типа еволуције, захваљујући којима се развијају сва жива бића.

Сумирајући чланак, рецимо да је еволуцијски процес право чудо природе које регулише и координира сам живот. У чланку смо прегледали основне теоријске концепте, али у пракси је све много занимљивије. Свака врста је јединствен систем који је у стању да се саморегулише, прилагоди и еволуира. То је љепота природе, која се бринула не само о створеним врстама, већ ио онима у којима могу мутирати.