4 دليل على تطور الكائنات الحية

ال دليل على التطور وهي تتكون من سلسلة من الاختبارات التي تسمح لتأكيد عملية التغيير خلال مرور الوقت في المجموعات البيولوجية. هذه الأدلة تأتي من تخصصات مختلفة ، من البيولوجيا الجزيئية إلى الجيولوجيا.

على مدار تاريخ البيولوجيا ، تم وضع سلسلة من النظريات التي تهدف إلى شرح أصل الأنواع. أولها هو نظرية الإصلاح ، التي ابتكرتها سلسلة من المفكرين ، تعود إلى زمن أرسطو. وفقًا لمجموعة الأفكار هذه ، تم إنشاء الأنواع بشكل مستقل ولم تتغير منذ بداية إنشائها.

في وقت لاحق ، تم تطوير نظرية التحول التي ، كما يوحي الاسم ، تشير إلى تحول الأنواع مع مرور الوقت. وفقا للتحويلات ، على الرغم من أن الأنواع تم إنشاؤها في أحداث مستقلة ، إلا أنها تغيرت مع مرور الوقت.

أخيرًا ، لدينا نظرية التطور ، والتي بالإضافة إلى اقتراح أن الأنواع قد تغيرت مع مرور الوقت ، تعتبر أصلًا مشتركًا.

تم تنظيم هذين الافتراضين من قبل عالم الطبيعة البريطاني تشارلز داروين ، وتوصل إلى استنتاج مفاده أن الكائنات الحية نشأت من أسلاف مختلفة للغاية بالنسبة لهم وترتبط ببعضها البعض بواسطة أسلاف مشتركين.

قبل وقت داروين ، كانت نظرية الإصلاح ثابتة. في هذا السياق ، تم تصور تكيفات الحيوانات كمخلوقات لعقل إلهي لغرض معين. لذلك ، كان للطيور أجنحة تطير وكانت الشامات لها أرجل للحفر.

مع وصول داروين ، يتم تجاهل كل هذه الأفكار والتطور يمضي لفهم علم الأحياء. بعد ذلك سوف نوضح الأدلة الرئيسية التي تدعم التطور وتساعد على تجاهل الإصلاح والتحول.

مؤشر

• 1 سجل الحفريات وعلم الحفريات
  • 1.1 ما هو الأحفوري?
  • 1.2 لماذا الحفريات هي دليل على التطور?
• 2 التماثل: دليل على الأصل المشترك
  • 2.1 ما هو التماثل?
  • 2.2 هل كل التشابه متماثل?
  • 2.3 لماذا التماثل دليل على التطور?
  • 2.4 ما هي الجزيئات الجزيئية?
  • 2.5 ماذا تعلمنا الجزيئات الجزيئية؟?
• 3 اختيار الاصطناعي
• 4 الانتقاء الطبيعي في المجموعات الطبيعية
  • 4.1 المقاومة في المضادات الحيوية
  • 4.2 العثة والثورة الصناعية
• 5 المراجع

سجل الحفريات وعلم الحفريات

ما هو الأحفوري?

المصطلح الأحفوري يأتي من اللاتينية الحفرية, وهو ما يعني "قادمة من حفرة" أو "قادمة من الأرض". تمثل هذه الأجزاء القيمة "نظرة الماضي" القيمة للمجتمع العلمي ، حرفيًا.

يمكن أن تكون الحفريات بقايا الحيوانات أو النباتات (أو كائن حي آخر) أو بعض الآثار أو العلامات التي تركها الفرد على سطحه. المثال النموذجي للحفريات هو الأجزاء الصلبة للحيوان ، مثل القشرة أو العظام التي تحولت إلى صخور بفعل العمليات الجيولوجية.

كما يمكن العثور على "آثار" الكائنات الحية في السجل ، مثل الجحور أو المسارات.

في العصور القديمة ، كان يُعتقد أن الحفريات هي نوع غريب جدًا من الصخور التي تشكلتها القوى البيئية ، سواء كانت مياه أو ريح ، وتشبه تلقائيًا كائنًا حيًا.

مع الاكتشاف السريع لعدد كبير من الحفريات ، أصبح من الواضح أن هذه لم تكن مجرد صخور ، وأصبحت الحفريات تعتبر بقايا الكائنات الحية التي عاشت ملايين السنين..

تمثل الحفريات الأولى "حيوانات Ediacara" الشهيرة. هذه الحفريات تعود إلى حوالي 600 مليون سنة مضت.

ومع ذلك ، فإن معظم الحفريات تعود إلى العصر الكمبري ، منذ حوالي 550 مليون سنة. في الواقع ، تتميز الكائنات الحية في هذه الفترة بشكل أساسي بالابتكار المورفولوجي الهائل (على سبيل المثال ، الكم الهائل من الحفريات الموجودة في صخر بورغيس).

لماذا الحفريات هي دليل على التطور?

من المنطقي الاعتقاد بأن السجل الأحفوري - قافلة هائلة من أشكال متنوعة لم نعد نلاحظها اليوم ، وأن بعضها يشبه إلى حد بعيد الأنواع الحديثة - يتناقض مع نظرية الفايستاس.

بينما صحيح أن السجل غير مكتمل ، إلا أن هناك بعض الحالات المحددة للغاية حيث نجد أشكال الانتقال (أو المراحل الوسيطة) بين نموذج وآخر.

من الأمثلة على النماذج المحفوظة بشكل لا يصدق في السجل تطور الحيتانيات. هناك سلسلة من الحفريات التي تظهر التغير التدريجي الذي طرأ على هذه السلالة مع مرور الوقت ، بدءًا من حيوان أرضي بأربع أرجل وينتهي في الأنواع الهائلة التي تعيش في المحيطات.

تم العثور على الحفريات التي تظهر التحول المذهل للحيتان في مصر وباكستان.

ومن الأمثلة الأخرى التي تمثل تطور الأصناف الحديثة ، السجلات الأحفورية للمجموعات التي نشأت الخيول الحالية ، من كائن حي بحجم قناة ومع طقم أسنان للتصفح.

بنفس الطريقة ، لدينا حفريات محددة للغاية من الممثلين الذين يمكن أن يكونوا أسلاف رباعيات الأرجل ، مثل ichthyostega - واحدة من أوائل البرمائيات المعروفة.

التماثل: دليل على الأصل المشترك

ما هو التماثل?

التماثل هو مفهوم رئيسي في التطور وفي العلوم البيولوجية. المصطلح صاغه عالم الحيوان ريتشارد أوين ، وقام بتعريفه بالطريقة التالية: "نفس العضو في حيوانات مختلفة ، تحت أي شكل ووظيفة".

بالنسبة إلى أوين ، كان التشابه بين هياكل أو أشكال الكائنات الحية يرجع فقط إلى حقيقة أنها تتوافق مع نفس الخطة أو "النموذج الأصلي".

ومع ذلك ، كان هذا التعريف قبل العصر الدارويني ، لذلك يستخدم المصطلح بطريقة وصفية بحتة. في وقت لاحق ، مع تكامل الأفكار الداروينية ، يأخذ مصطلح التماثلات فارقًا تفسيريًا جديدًا ، وسبب هذه الظاهرة هو استمرارية المعلومات.

التماثلات ليست سهلة التشخيص. ومع ذلك ، هناك اختبارات معينة تخبر الباحث أنه يواجه حالة تماثل. الأول هو معرفة ما إذا كان هناك مراسلات تتعلق بالمكان المكاني للهياكل.

على سبيل المثال ، في الأعضاء العليا في رباعيات الأرجل ، تكون علاقة العظام متساوية بين الأفراد في المجموعة. وجدنا العضد ، يليه دائرة نصف قطرها وزند. على الرغم من أنه قد يتم تعديل الهيكل ، إلا أن الترتيب هو نفسه.

جميع أوجه التشابه هي التماثل?

في الطبيعة ، لا يمكن اعتبار كل أوجه التشابه بين هيكلين أو عمليات متجانسة. هناك ظواهر أخرى تؤدي إلى كائنين غير مرتبطين متشابهين في التشكل. هذه هي التقارب التطوري والتوازي والانعكاس.

المثال الكلاسيكي للتقارب التطوري هو عين الفقاريات وعين رأسيات الأرجل. على الرغم من أن كلا الهيكلين لهما نفس الوظيفة ، إلا أنهما ليس لهما أصل مشترك (لم يكن لدى الجد المشترك لهاتين المجموعتين بنية مماثلة للعين).

وبالتالي ، فإن التمييز بين الشخصيات المتماثلة والمتماثلة أمر حيوي من أجل إقامة علاقات بين مجموعات الكائنات الحية ، حيث يمكن استخدام الخصائص المتجانسة فقط لصنع استدلالات phylogenetic..

لماذا التماثل هي دليل على التطور?

التماثلات هي دليل على الأصل المشترك للأنواع. بأخذ مثال quiridio (عضو يتكون من عظم واحد في الذراع ، اثنان في الساعد والكتائب) في رباعيات الأرجل ، ليس هناك سبب يدعو الخفافيش والحوت إلى مشاركة النمط.

تم استخدام هذه الحجة من قبل داروين نفسه في أصل الأنواع (1859) ، لدحض فكرة أن الأنواع قد صممت. لا يوجد مصمم - بغض النظر عن مدى الخبرة - سيستخدم نفس النمط في كائن حي وطيران مائي.

لذلك ، يمكننا أن نستنتج أن التماثلات هي دليل على الأصل المشترك ، والتفسير الوحيد المعقول لتفسير quididio في كائن بحري وفي تحلق آخر ، هو أن كلاهما تطورا من كائن حي كان لديه بالفعل مثل هذا التركيب.

ما هي الجزيئات الجزيئية?

لم نذكر حتى الآن التماثلات المورفولوجية. ومع ذلك ، فإن التماثلات على المستوى الجزيئي تعمل أيضًا كدليل على التطور.

التماثل الجزيئي الأكثر وضوحًا هو وجود الشفرة الوراثية. جميع المعلومات اللازمة لبناء كائن حي هي في الحمض النووي. يحدث هذا لجزيء الحمض النووي الريبي messenger ، والذي يترجم أخيرًا إلى بروتينات.

المعلومات موجودة في كود مكون من ثلاثة أحرف أو أكواد ، تسمى الكود الوراثي. الرمز عالمي للكائنات الحية ، على الرغم من وجود ظاهرة تسمى التحيز في استخدام الكودونات ، حيث تستخدم بعض الأنواع الكودونات بشكل أكثر تواترا.

كيف يمكنك أن تثبت أن الشفرة الوراثية عالمية؟ إذا عزلنا الحمض النووي الريبي الميتوكوندريا الذي يقوم بتوليف بروتين الهوموجلوبين للأرنب وإدخاله في بكتيريا ، فإن الآلية أولية النواة يمكنها فك شفرة الرسالة ، على الرغم من أن هذا طبيعي لا ينتج الهيموغلوبين.

يتم تمثيل التماثلات الجزيئية الأخرى بالعدد الهائل من مسارات التمثيل الغذائي الموجودة في سلالات مختلفة ، مفصولة على نطاق واسع في الوقت المناسب. على سبيل المثال ، تدهور الجلوكوز (تحلل السكر) موجود فعليًا في جميع الكائنات الحية.

ماذا تعلمنا الجزيئات الجزيئية؟?

إن التفسير الأكثر منطقية عن سبب كون الشفرة عالمية هو حادث تاريخي. مثل اللغة في البشر ، فإن الشفرة الوراثية تعسفية.

لا يوجد سبب لاستخدام مصطلح "الجدول" لتعيين الكائن الفعلي للجدول. الأمر نفسه ينطبق على أي مصطلح (منزل ، كرسي ، كمبيوتر ، إلخ.).

لهذا السبب ، عندما نرى أن أي شخص يستخدم كلمة معينة لتعيين كائن ، فذلك لأنه تعلمه من شخص آخر - والده أو والدته. وهذه ، بدورها ، تعلمت ذلك من أشخاص آخرين. وهذا يعني أنه ينطوي على سلف مشترك.

وبالمثل ، لا يوجد سبب لترميز فالين بواسطة سلسلة الكودونات المرتبطة بهذا الحمض الأميني.

بمجرد تأسيس لغة الأحماض الأمينية العشرين ، بقيت. ربما لأسباب تتعلق بالطاقة ، لأن أي انحراف عن الكود قد يكون له عواقب وخيمة.

اختيار مصطنع

الانتقاء الصناعي هو اختبار لأداء عملية الانتقاء الطبيعي. في الواقع ، كان الاختلاف في الدولة المحلية حاسماً في نظرية داروين والفصل الأول من أصل النوع مكرس لهذه الظاهرة.

أفضل الحالات المعروفة للاختيار الاصطناعي هي الحمام المحلي والكلاب. هذه العملية الوظيفية من خلال العمل البشري الذي يختار بشكل انتقائي بعض المتغيرات من السكان. وهكذا ، فإن المجتمعات البشرية تنتج أصناف الثروة الحيوانية والنباتات التي نراها اليوم.

على سبيل المثال ، يمكن تغيير بسرعة خصائص مثل حجم البقرة لزيادة إنتاج اللحوم ، وعدد البيض الذي وضعه الدجاج ، وإنتاج الحليب ، من بين أمور أخرى..

بما أن هذه العملية تحدث بسرعة ، يمكننا أن نرى تأثير التحديد في فترة زمنية قصيرة.

الانتقاء الطبيعي في المجموعات الطبيعية

على الرغم من أن التطور يعتبر عملية تستغرق الآلاف أو في بعض الحالات تصل إلى ملايين السنين ، في بعض الأنواع يمكننا ملاحظة العملية التطورية في العمل.

المقاومة في المضادات الحيوية

ومن الحالات ذات الأهمية الطبية تطور مقاومة المضادات الحيوية. أدى الاستخدام المفرط وغير المسؤول للمضادات الحيوية إلى زيادة المتغيرات المقاومة.

على سبيل المثال ، في الأربعينيات من القرن العشرين ، يمكن القضاء على جميع أنواع المكورات العنقودية باستخدام البنسلين المضاد حيويًا ، والذي يمنع تركيب جدار الخلية..

اليوم ، ما يقرب من 95 ٪ سلالات المكورات العنقودية الذهبية يقاوم هذا المضاد الحيوي والآخر الذي يشبه تركيبه.

يتم تطبيق نفس المفهوم على تطور مقاومة الآفات لعمل مبيدات الآفات.

العثة والثورة الصناعية

مثال شائع آخر في علم الأحياء التطوري هو العثة Biston betularia أو فراشة من البتولا. هذه العثة متعددة الأشكال بالنسبة لتلوينها. تسبب التأثير البشري للثورة الصناعية في تباين سريع في الترددات الأليلية للسكان.

سابقا ، كان اللون السائد في العث واضح. مع وصول الثورة ، وصل التلوث إلى مستويات مرتفعة بشكل مدهش ، مما أظلم لحمة البيرشيين.

مع هذا التغيير ، بدأت العث ذات الألوان الداكنة في زيادة تواترها في السكان ، لأنهم كانوا أقل عرضًا للطيور - لأسبابهم الرئيسية - بسبب التمويه.

أثرت الأنشطة البشرية بشكل كبير على اختيار العديد من الأنواع الأخرى.

مراجع

1. Audesirk، T.، Audesirk، G.، & Byers، B. E. (2004). علم الأحياء: العلم والطبيعة. بيرسون التعليم.
2. داروين ، سي. (1859). على أصول الأنواع عن طريق الانتقاء الطبيعي. موراي.
3. Freeman، S.، & Herron، J. C. (2002). التحليل التطوري. برنتيس هول.
4. Futuyma، D. J. (2005). تطور . Sinauer.
5. سولير ، M. (2002). التطور: أساس علم الأحياء. مشروع الجنوب.