Ir grūti iedomāties, ka kādreiz mūsu planēta izskatījās pavisam savādāk. Viss bija savādāk: augi, dzīvnieki, atmosfēra, ūdens. Daudzus miljonus gadu Zeme ir piedzīvojusi izmaiņas, kuru dēļ tā ir novedusi pie pašreizējā stāvokļa. Šīm izmaiņām ir periodisks raksturs, un tām ir savs zinātniskais nosaukums - evolūcija. Mēģināsim noskaidrot, kas tas ir un kā noritēja tā procesi.
Evolūcijas jēdziens
Ja jūs to definējat bioloģijas zinātnes izteiksmē, tad varat tā teikt. Evolūcija ir neatgriezeniskas izmaiņas laikā, kas notiek dzīvos organismos un noved pie jaunatklātu īpašību fiksācijas ģenētiskajā līmenī, kas ļauj tiem pielāgoties jebkuriem vides apstākļiem.
Tajā pašā laikā ne katrs indivīds ir evolūcijas procesa vienība, jo pastāv veselas grupas, kas sastāv no identiskiem organismiem. Tāpēc ideja par elementāru saikni šajā liela mēroga procesā ilgu laiku bija neskaidra. Mūsdienu zinātnieki vienbalsīgi paziņo, ka evolūcijas vienībaprocess ir iedzīvotāju skaits.
Pašu procesu var izsekot jebkura persona pēc konkrēta piemēra no dabas, ja šāds mērķis ir izvirzīts. Tātad kurmju pielāgošanās atbilstošajam dzīvesveidam, kas saistīta ar pilnīgu redzes zudumu, ir ļoti skaidra. Galu galā pazemē nav gaismas, tāpēc redze nav svarīga. Bet šo radījumu ožu var apskaust. Viņi var sajust sliekas smaku dažu desmitu metru attālumā!
Tajā pašā laikā ir acīmredzams, ka šo dzīvnieku senču formas vadīja sauszemes dzīvesveidu un viņiem netika liegta ne redze, ne normālas struktūras priekškājas. Protams, šī transformācija nenotika uzreiz. Mātei dabai vajadzēja daudzus gadsimtus, tūkstošgades un pat miljonus gadu, lai radītu kurmjus tādā formā, kādā tos pazīstam tagad. Un tā tas ir ar visiem organismiem. Tajā pašā laikā nevajadzētu domāt, ka dzīvojam stacionārā pasaulē, kur biomasa ir pilnīgi stabila un veidojas.
Joprojām notiek evolūcija, kas visus dzīvniekus, augus, mikroorganismus, pat cilvēkus pakļauj izmaiņām. Tas vienkārši notiek ģenētiskā līmenī, un laikabiedri to nevar redzēt.
Evolūcijas terminoloģija
Ir vairāki jēdzieni, ar kuriem būtu jāiemācās darboties, lai būtu priekšstats par evolūciju un ar to saistītajiem procesiem. Laika gaitā, uzkrājot teorētisko zināšanu bāzi un vispārinot visu saņemto materiālu, parādījās arī termini, kas apzīmē noteiktus organismus un to stāvokļa izmaiņas,darbības, dabas parādības. Evolūcija ietver daudzas metamorfozes un procesus, taču definēsim galvenās.
- Iedzimtība ir organismu spēja nodot saviem pēcnācējiem genotipā fiksētās pazīmes. Pateicoties viņai, ir identiski indivīdi, kas veido veselas populācijas.
- Mainība ir tāda iezīme organismos, kas parādās no dzimšanas un saglabājas visu mūžu, kas ļauj iegūt jaunas pazīmes, apvienojot tēva un mātes genotipus.
- Mutācijas ir svarīga aplūkojamās parādības daļa. Evolūcijas procesa vienība, protams, nav mutācija. Tomēr tas ir laika gaitā pārmaiņu virzītājspēks.
- Cīņa par eksistenci ir indivīdu dabiska sāncensība par teritoriju, pārtiku, izdevīgu dzīvesvietu, ūdeni, sievieti utt. Tieši šī cīņa nosaka dzīvnieku un augu skaitu, to spēku un izturību. Tie, kas izdzīvo, kļūst stiprāki un atstāj izturīgākus un pielāgojamākus pēcnācējus.
- Dabiskā atlase ir pašas dabas veikts process, kas nosaka katra indivīda vietu dzīvē, ierobežojot to skaitu, ierobežojot vairošanās progresēšanu un izdzīvošanu.
- Evolūcijas procesa vienība ir iedzīvotāju skaits. Tā ir līdzīgu organismu grupa, kas nodod sevī noteiktu pazīmju kopumu pēcnācējiem un kuriem ir vienāds morfoloģisko, fizioloģisko un anatomisko pazīmju kopums, kas nosaka attīstības procesa mazāko struktūrvienību.
Lai pilnībā izprastu aplūkojamo fenomenu, ir skaidri jāsaprotun tādi ekoloģiski jēdzieni kā suga, ģints, populācija, biocenoze, biomasa, biosfēra un citi.
Evolūcijas doktrīnas vēsture
Evolūcijas kā attīstības procesa jēdziens cilvēkiem nenāca uzreiz. Sākotnēji augu un dzīvnieku izmaiņas tika minētas senatnē. Tad gudrie, filozofi un pētnieki pamanīja, ka laika gaitā indivīdi mainās, daudziem ir līdzīgas iezīmes. Starp slavenākajiem prātiem bija:
- Thales.
- Ksenofāns.
- Hērakleits.
- Alcmaeon.
- Empedokl.
- Platons.
- Aristotelis.
- Hipokrāts un citi.
Viduslaiki un mūsdienu laiki
Viduslaikos visizplatītākā dzīves rašanās un attīstības teorija bija kreocionisma. Dievs tika uzskatīts par vienīgo radītāju, kurš radīja Zemi tādu, kāda tā ir, un nekādi citi uzskati netika uzskatīti par iespējamiem. Tas ilgu laiku palēnināja patiesu jēdzienu attīstību.
Vēlāk, kad pagāja ģeogrāfisko atklājumu laikmets un kļuva zināms par milzīgo dzīvības daudzveidību uz Zemes, bija pienācis laiks šīs daudzveidības teorētiskajam skaidrojumam. Tad parādījās evolūcijas transformāciju teorija. Viņas tēvs tiek uzskatīts par pasaulslaveno angli Čārlzu Darvinu. Tomēr līdzvērtīgi viņam gandrīz tādus pašus atklājumus veica cits zinātnieks - Alfrēds Volless. Kreocionistiskie uzskati tika aizstāti ar transformistiskajiem.
To būtībasastāvēja no pārliecības, ka Zeme ir atšķirīga, un tikai laika gaitā notika daudzas pārvērtības un veidojās tie organismi, kas pastāv tagad. Turklāt pārvērtību process nav apstājies, bet turpinās līdz pat šai dienai un turpināsies mūžīgi, kamēr vien pastāvēs dzīvība.
Evolūcijas doktrīna saskaņā ar Darvinu
Ko saka angļa radītā teorija? Kāda ir evolūcijas procesa vienība un kāpēc tā vispār notiek? Norādīsim vairākus galvenos šīs mācības noteikumus.
- Visa dzīvības daudzveidība, kas pastāv uz planētas, ir tūkstošiem gadu ilgušu transformāciju rezultāts, un to nav radījis viens Radītājs vienas nakts laikā.
- Evolūcijas pamatā ir tādi procesi kā dabiskā atlase, iedzimta informācijas nodošana paaudzēm, mutācijas, kas notiek populācijās, sugu mainīgums.
- Jaunas zīmes rodas un tiek fiksētas cīņas par eksistenci rezultātā, kas ir dabiskās atlases līdzeklis.
- Evolūcijas rezultāts ir tāda organisma veidošanās, kas maksimāli pielāgots tā pastāvēšanas apstākļiem.
Čārlzs Darvins sniedza ne tikai teorētisku skaidrojumu par dzīvības attīstību, bet arī atbalstīja to visu ar notiekošajiem eksperimentiem. Vienīgais, ko viņš nekādi nevarēja saprast un izskaidrot, bija iedzimto īpašību diskrētums. Pēc viņa domām, tām zīmēm, kuras tika nodotas no paaudzes paaudzē, laika gaitā vajadzēja pārveidot un izbalināt. Tomēr Mendeļa eksperimenti pierādīja, ka tie atkal parādās pēc vairākām paaudzēm.
Darvina evolūcijas procesa vienība
Lai izskaidrotu jebkuru procesu, ir jāizvēlas tā elementārā šūna. Tā tas ir ar evolūciju. Čārlzs Darvins uzskatīja, ka suga ir evolūcijas procesa vienība. Vai šodien tā ir taisnība? Nē, galu galā no pašreizējās sintētiskās dzīvības attīstības teorijas viedokļa sugu nevar uzskatīt par mazāko globālo pārmaiņu daļiņu laikā.
Pēc laikabiedru uzskatiem evolūcijas procesa elementārā vienība ir populācija. Iemeslus apspriedīsim vēlāk.
Dārvins arī uzskatīja, ka mazākā šūna ir skats. Viņš aprakstīja un pierakstīja izmaiņas, kas notikušas vienas sugas īpatņu ietvaros, apskatot visu faktoru kopumu, kas ietekmē šīs izmaiņas.
Kas ir skats?
Kāpēc mēs nevaram pieņemt, ka evolūcijas procesa vienība ir suga? Jo mēs jau esam norādījuši, ka dzīves attīstības procesa rezultāts ir pielāgošanās vietējiem faktoriem. To funkciju iegūšana un nostiprināšana, kas palīdzēs brīvi pastāvēt noteiktās jomās.
Tomēr atcerēsimies, piemēram, polāro reģionu. Vieta, kur vienmēr slauka putenis un b altas sniega žalūzijas, kur aukstums un aukstums liek drebēt. Šajās daļās dzīvo vairāk nekā viena noteikta dzīvnieku suga, taču to pielāgošanās tik skarbajiem apstākļiem ir ārkārtīgi līdzīga. Tā ir bieza kažokāda ar pavilnu, b alta krāsa, biezs zemādas tauku slānis, lieli izmēri utt.
Līdz ar to izrādās, ka sugas ir dažādas, bet adaptācijas pazīmes līdzīgas. Tāpēc evolūcijas procesa vienība nav suga, tā ir vienkārši elementāra ekoloģijas kā zinātnes šūna. Šī ir indivīdu kolekcija, kam ir līdzīgas morfoloģiskās, fizioloģiskās īpašības, dzīvesveids un kuri arī aizņem noteiktu apgabalu un brīvi krustojas savā starpā, veidojot auglīgus pēcnācējus.
Iedzīvotāji kā evolūcijas procesa elementāra vienība
Mūsdienu evolūcijas teorija ir sintētiska. Tas ir visu Čārlza Darvina uzskatu, mūsdienu pētījumu un argumentāciju saplūšanas rezultāts. Tam nav noteikta autora, tas ir daudzu dažādu valstu zinātnieku darba rezultāts.
Tātad, šī teorija nosaka, ka evolūcijas procesa vienība ir populācija. Tieši viņa ir šī globālās transformācijas procesa mazākā elementārā šūna.
No ekoloģijas viedokļa populācija ir noteikta veida organismu eksistences forma, kurā tie vislabāk pielāgojas vides apstākļiem. Vienā populācijā var būt gan vienas, gan dažādas sugas indivīdi. Arī to īpašības var atšķirties. Daži organismi var būt mazi, citi lieli un tā tālāk.
Katrā populācijā notiek cīņa par eksistenci, dabiskā atlase, veidojas mutācijas un tiek fiksētas noteiktas pazīmes. Un tā ir evolūcija.
Evolūcijas virzītāji
MēsMēs jau minējām galvenos procesus, kas ir šī makrofenomena - evolūcijas - dzinēji. Iezīmēsim tos vēlreiz.
- Dabiskā atlase, cīnoties par eksistenci populācijās un starp tām.
- Iedzimtība un mainīgums, kas noved pie svarīgu jaunu pazīmju fiksācijas genotipā.
- Mutācijas, gan labvēlīgas, gan kaitīgas. Nejauši vai vērsti, tie mēdz nostiprināt jaunas iezīmes.
- Mākslīgā selekcija – virzīta evolūcija, ko veic cilvēks, lai iegūtu vēlamās dzīvnieku un augu sugas (to dara augu selekcija un lopkopība).
Iedzimtības nozīme evolūcijas procesā
Spēja pārnest pazīmes pēc mantojuma ir svarīga visu dzīvo būtņu iezīme. Tas nodrošina iespēju pavairot vienus un tos pašus indivīdus, bet tajā pašā laikā iegūt jaunus. Iedzimtība ir dzīvības pamats.
Tā bioloģiskā loma ir dažādu sugu īpatņu skaita uzturēšana un saglabāšana dabā. Turklāt viņa ir viens no galvenajiem evolūcijas virzošajiem spēkiem.
Mainība un tās loma
Nevar teikt, ka mainīgums ir evolūcijas procesa vienība. Vai viņa viņam ir tik svarīga? Protams. Galu galā tieši šajā procesā ir pamats jaunu īpašību un īpašību iegūšanai. Organisma spēja rekombinēties, veidot jaunas pazīmes un tās nostiprināt – tas viss notiek mainīguma dēļ.
