Pasaulē vairs nav daudz cilvēku, kuri turpina ticēt Bībeles stāstam par visas dzīvības radīšanu uz mūsu planētas. Ikviens ir pazīstams ar evolūcijas jēdzienu. Daudzi pierādījumi par visas dzīvības attīstību uz Zemes neatstāj šaubas par izmaiņu izcelsmi apkārtējā pasaulē. Kas ir Čārlzs Darvins, zina pat jaunāki skolēni. Bet, runājot par to, kas ir evolūcijas rezultāts, nav skaidras atbildes.
Akadēmiskie fondi
Sāksim ar evolūcijas definīciju bioloģijā. Šis vārds ir atvasināts no latīņu valodas evolutio, kas burtiski nozīmē "izvietošana". Evolūcijas process bieži tiek attēlots kā spirāle, kas izvēršas. Bioloģijā šis jēdziens attiecas uz organisko vielu neatgriezenisku attīstības procesupasaule visos tās izpausmes aspektos. Evolūcijas rezultāts ir organiskās pasaules daudzveidība un organismu pielāgošanās vides apstākļiem uzlabošanās.
Darvinisms kā evolūcijas doktrīnas pamats
Doktrīnas pamatlicējs Čārlzs Darvins (1809-1882) formulēja šādus evolūcijas doktrīnas principus:
- Visas sugas spēj neierobežoti vairoties sava veida.
- Dzīvību uzturošo resursu trūkums ierobežo neierobežotu sugas augšanu. Dabiskā atlase evolūcijas rezultātā ir ierobežotājs, kas regulē organismu skaitu.
- Panākumi, tāpat kā indivīda nāve cīņā par eksistenci, ir selektīvi. Un tieši šo selektivitāti viņš sauca par dabisko atlasi.
- Galvenie evolūcijas rezultāti - pēc Darvina domām - ir organisma pielāgošanās spēju uzlabošanās biotopa apstākļiem un rezultātā sugu daudzveidības palielināšanās.
Tā rezultātā dažādība
Tā kā evolūcijas rezultāti, pēc Darvina domām, ir organisma piemērotība, dabiskās atlases rezultātā indivīdi ar visnoderīgākajām īpašībām izdzīvošanai izdzīvo un plaukst. Dabiskā atlase ir "radošais" evolūcijas mehānisms. Rezultāts ir jaunu īpašību parādīšanās, kas palielina indivīda iespējas atstāt auglīgus pēcnācējus un nodot viņam šīs īpašības.
Evolūcijas materiāls
Ja evolūcijas rezultāts ir fitnesa unsugu daudzveidība, materiāls tam ir mutācijas un kombinētā variabilitāte genomā. Tieši mutācijas izraisa jaunu īpašību parādīšanos, ko dabiskā atlase radoši izvērtēs pēc piemērotības un nepieciešamības konkrētajos sugas dzīves apstākļos. Ģenētiskā mainīgums un indivīdu skaita svārstības populācijās (populācijās vai dzīves viļņos) sniedz materiālu, lai ieslēgtu mehānismus cīņai par eksistenci un spēcīgāko izdzīvošanu.
“Radošās” norādes
Cīņa par eksistenci dabiskās atlases rezultātā noved pie tā, ka evolūcijas rezultāts ir jaunu sugu rašanās no priekšteces. Un dabiskā atlase var notikt trīs virzienos:
- Motīvs - rodas, kad notiek izmaiņas vidē, un tad evolūcijas rezultāts ir pazīmes vidējo vērtību nobīde tās pieauguma vai samazināšanās virzienā.
- Stabilizācija – tas ir veids, kā sugas evolūcija noritēs nemainīgos vides apstākļos. Ar šāda veida atlasi tiek saglabāta optimālā norma, un visas pazīmes ekstrēmās izpausmes tiek izslēgtas no populācijas.
- Iedzīvotājus plosošā atlase sākas ar pēkšņām izmaiņām vidē. Tad lielākā daļa populācijas ar normālām pazīmēm pēkšņi mirst, un ekstrēmo īpašību indikatoru nesēji ir visvairāk pielāgoti mainītajiem apstākļiem.
Ģenētiskā vai reproduktīvā izolācija
Neatkarīgievolūcija nekādā veidā nenotika, galvenais nosacījums jaunu sugu veidošanās ir reproduktīvā izolācija - neiespējamība brīvi šķērsot indivīdus panmiktiskām sugām (seksuāli vairojoties). Ir vērts teikt, ka reproduktīvās izolācijas sasniegšana dabā notiek divos veidos: alopatriskā (reproduktīvā izolācija tiek panākta ar populāciju ģeogrāfisku atdalīšanu) un simpatriskā (izolācija notiek vienā apgabalā ar mātes sugu). Jebkurā gadījumā, tiklīdz populāciju starpā tiek noteikts brīvas krustošanās neiespējamības režīms, var teikt, ka organiskās pasaules evolūcijas rezultāts ir jaunas sugas veidošanās, un šis process ir pabeigts.
Veiksmīgas dzīvnieku piemērotības piemēri
Tiklīdz genomā parādās pazīmju izmaiņas, tās pārbauda dabiskā atlase. Veiksmīgākie tiek fiksēti morfoloģiski un kļūst adaptīvi. Dabā ir daudz piemēru. Veiksmīgi morfoloģiski pielāgojumi ietver aizsargājošu un brīdinājuma krāsojumu, maskēšanās līdzekļus un pasīvo aizsardzību. Aizsargājošs krāsojums, piemēram, irbju b altā spalva ziemā, padara dzīvniekus neredzamus uz apkārtējās vides fona. Tiem organismiem, kuru arsenālā ir ķīmiskā aizsardzība pret ienaidniekiem, ir brīdinājuma krāsa. Piemēram, sarkanmelna krāsa indīgām šautriņu vardēm vai dzeltenmelna indīgajām salamandrām. Maskēšanās kā aizsardzība pret ienaidniekiem var būt patiesi pasīva (nūjīga kukaiņa ķermeņa formatiešām atgādina nūju) vai imitējošs (piemēram, stikla tauriņa vēders ir ļoti līdzīgs lapsenes vēderam, tāpēc putni tam nepieskaras).
Evolūcijas fitnesa relativitāte
Visi evolūcijas zinātnieki piekrīt, ka fitnesa būtība ir relatīva. Nav absolūti noderīgu zīmju, tāpat kā nav absolūti nederīgu. Visas ierīces ir izstrādātas īpašos vides apstākļos, un, ja tās tiek mainītas, tās var būt bezjēdzīgas vai pat kaitīgas. Aizsardzība pret vienu ienaidnieku var būt bezjēdzīga pret otru (dzeltenās lapsenes un sirseņus vairums putnu neēd, bet mušķērāji un pupuķi pārsvarā tos ēd). Uzvedības iezīmes var būt bezjēdzīgas (piemēram, mātes instinkts, kas liek strazdam barot dzeguzi). Un noderīgs orgāns vai prasme citos apstākļos kļūst par apgrūtinājumu (piemēram, lidojoša zivs izlec no ūdens un izkļūst no ūdens plēsējiem, bet kļūst par albatrosa laupījumu).
Rezumējot
Apmēram 7,5 miljoni dzīvnieku sugu, aptuveni 300 tūkstoši augu sugu un 600 sēņu sugas, pievieno 36 tūkstošus vienšūnu organismu sugu – visa šī daudzveidība ir planētas Zeme dzīvības evolūcijas galvenais rezultāts. Un visi no tiem ir lieliski pielāgoti viņu dzīvotnes apstākļiem. 3,7 miljonus gadu, kopš uz planētas pastāv dzīvība, dzīvie organismi ir pastāvīgi attīstījušies un pielāgojušies vides apstākļiem, unšis process turpinās arī šodien.
