Je ťažké si predstaviť, že kedysi naša planéta vyzerala úplne inak. Všetko bolo iné: rastliny, zvieratá, atmosféra, voda. Počas mnohých miliónov rokov prechádzala Zem zmenami, ktoré ju priviedli k súčasnému stavu. Tieto zmeny sú periodickej povahy a majú svoj vlastný vedecký názov – evolúcia. Skúsme prísť na to, čo to je a ako prebiehali jeho procesy.
Koncept evolúcie
Ak to definujete z hľadiska biologickej vedy, môžete to tak povedať. Evolúcia je nezvratná zmena v čase, ktorá nastáva v živých organizmoch a vedie k fixácii novonadobudnutých vlastností na genetickej úrovni, ktoré im umožňujú prispôsobiť sa akýmkoľvek podmienkam prostredia.
Zároveň nie každý jednotlivec je jednotkou evolučného procesu, pretože existujú celé skupiny pozostávajúce z rovnakých organizmov. Preto bola myšlienka základného spojenia v tomto rozsiahlom procese dlho nejednoznačná. Moderní vedci jednomyseľne vyhlasujú, že jednotka evolúcieproces je populácia.
Samotný proces môže každý človek vysledovať na konkrétnom príklade z prírody, ak je takýto cieľ stanovený. Vzhľad úprav pre zodpovedajúci životný štýl u krtkov, spojený s úplnou stratou zraku, je teda veľmi jasný. V podzemí totiž nie je žiadne svetlo, preto zrak nie je dôležitý. Ale čuch týchto tvorov možno závidieť. Cítia vôňu dážďovky na niekoľko desiatok metrov!
Zároveň je zrejmé, že predkové formy týchto zvierat viedli suchozemský životný štýl a neboli zbavené zraku ani predných končatín normálnej stavby. Samozrejme, táto premena nenastala okamžite. Matke prírode trvalo mnoho storočí, tisícročí a dokonca aj milióny rokov, kým priviedla krtkov do podoby, v akej ich poznáme dnes. A tak je to so všetkými organizmami. Zároveň by sme si nemali myslieť, že žijeme v stacionárnom svete, kde je biomasa úplne stabilná a formovaná.
Evolúcia stále prebieha a vystavuje všetky zvieratá, rastliny, mikroorganizmy, dokonca aj ľudí zmenám. Stáva sa to len na genetickej úrovni a súčasníci to nemôžu vidieť.
Evolučná terminológia
Existuje množstvo konceptov, ktoré by ste sa mali naučiť fungovať, aby ste mali predstavu o evolúcii a procesoch, ktoré ju sprevádzajú. Postupom času, nahromadením teoretických poznatkov a zovšeobecnením všetkého prijatého materiálu, sa objavili aj pojmy, ktoré označovali určité organizmy a zmeny ich stavov,akcie, prírodné javy. Evolúcia zahŕňa mnoho metamorfóz a procesov, no definujme tie hlavné.
- Dedičnosť je schopnosť organizmov preniesť na svoje potomstvo znaky zafixované v genotype. Vďaka nej existujú identické jedince, ktoré tvoria celé populácie.
- Variabilita je taká vlastnosť organizmov, ktorá sa objavuje od narodenia a pretrváva počas celého života, čo vám umožňuje získať nové črty spojením genotypov otca a matky.
- Mutácie sú dôležitou súčasťou tohto fenoménu. Jednotkou evolučného procesu samozrejme nie je mutácia. Toto je však hnacia sila zmien v priebehu času.
- Boj o existenciu je prirodzené súperenie jednotlivcov o územie, potravu, ziskové miesto na život, vodu, ženu atď. Práve tento boj určuje počet zvierat a rastlín, ich silu a vytrvalosť. Tí, ktorí prežijú, sa stanú silnejšími a zanechajú za sebou odolnejšie a prispôsobivejšie potomstvo.
- Prirodzený výber je proces uskutočňovaný samotnou prírodou, ktorý určuje miesto každého jednotlivca v živote, obmedzuje jeho počet, obmedzuje postup v reprodukcii a prežití.
- Jednotkou evolučného procesu je populácia. Je to skupina podobných organizmov, ktoré v sebe prenášajú určitý súbor znakov na potomstvo a majú rovnaký súbor morfologických, fyziologických a anatomických znakov, ktorý určuje najmenšiu štrukturálnu jednotku vývojového procesu.
Na úplné pochopenie javu, o ktorom uvažujeme, by sme mu mali jasne rozumieťa také ekologické pojmy ako druh, rod, populácia, biocenóza, biomasa, biosféra a iné.
História evolučnej doktríny
Pojem evolúcia ako proces vývoja neprišiel k ľuďom okamžite. Spočiatku sa zmeny rastlín a zvierat spomínali už v staroveku. Potom si mudrci, filozofi a výskumníci všimli, že postupom času sa jednotlivci menia, mnohí majú podobné črty. Medzi najznámejšie mysle patrili:
- Thales.
- Xenophanes.
- Heraclitus.
- Alcmaeon.
- Empedocl.
- Platón.
- Aristoteles.
- Hippocrates a ďalší.
Stredovek a moderná doba
V stredoveku bola najrozšírenejšou teóriou o vzniku a vývoji života kreocionistická. Boh bol považovaný za jediného stvoriteľa, ktorý stvoril Zem takú, aká je, a akékoľvek iné názory sa nepovažovali za možné. To na dlhý čas spomalilo vývoj skutočných konceptov.
Neskôr, keď pominula éra geografických objavov a začalo sa vedieť o obrovskej rozmanitosti života na Zemi, nastal čas na teoretické vysvetlenie tejto rozmanitosti. Potom sa objavila teória evolučných premien. Za jej otca sa považuje svetoznámy Angličan Charles Darwin. Avšak, na rovnakej úrovni ako on, takmer rovnaké objavy urobil iný vedec - Alfred Wallace. Kreocionistické názory boli nahradené transformistickými.
Jeho podstataspočívala v presvedčení, že Zem je iná a až postupom času došlo k mnohým premenám a vznikli tie organizmy, ktoré existujú teraz. Okrem toho proces transformácie sa nezastavil, ale pokračuje dodnes a bude pokračovať navždy, pokiaľ bude existovať život.
Doktrína evolúcie podľa Darwina
Čo hovorí teória, ktorú vytvoril Angličan? Čo je jednotkou evolučného procesu a prečo k nemu vôbec dochádza? Označme niekoľko kľúčových ustanovení tohto učenia.
- Všetka rozmanitosť života, ktorý existuje na planéte, je výsledkom tisícok rokov transformácie a nebola vytvorená cez noc jedným Stvoriteľom.
- Evolúcia je založená na procesoch ako prirodzený výber, dedičný prenos informácií na generácie, mutácie vyskytujúce sa v populáciách, variabilita druhov.
- Nové znaky vznikajú a sú fixované ako výsledok boja o existenciu, ktorá je prostriedkom prirodzeného výberu.
- Výsledkom evolúcie je sformovanie organizmu maximálne prispôsobeného podmienkam svojej existencie.
Charles Darwin podal nielen teoretické vysvetlenie vývoja života, ale toto všetko podporil aj prebiehajúcimi experimentmi. Jediná vec, ktorú nedokázal pochopiť a vysvetliť, bola diskrétnosť zdedených vlastností. Podľa jeho názorov sa tie znaky, ktoré sa dedili z generácie na generáciu, mali časom premeniť a vyblednúť. Mendelove experimenty však dokázali, že sa znova objavujú po niekoľkých generáciách.
Darwinovská jednotka evolučného procesu
Na vysvetlenie akéhokoľvek procesu je potrebné vybrať jeho elementárnu bunku. Tak je to aj s evolúciou. Charles Darwin veril, že druh je jednotkou evolučného procesu. Je to dnes pravda? Nie, napokon z pohľadu súčasnej syntetickej teórie vývoja života nemožno druh považovať za najmenšiu časticu globálnej zmeny v čase.
Podľa názorov súčasníkov je elementárnou jednotkou evolučného procesu populácia. Dôvody preberieme neskôr.
Darwin tiež veril, že najmenšia bunka je pohľad. Opísal a zaznamenal zmeny, ku ktorým došlo v rámci jedného druhu jedincov, pričom zvážil celý súbor faktorov ovplyvňujúcich tieto zmeny.
Čo je to zobrazenie?
Prečo nemôžeme predpokladať, že jednotkou evolučného procesu je druh? Pretože sme už naznačili, že výsledkom procesu vývoja života je prispôsobovanie sa lokálnym faktorom. Získanie a upevnenie tých funkcií, ktoré pomôžu slobodne existovať v určitých oblastiach.
Spomeňme si však napríklad na polárnu oblasť. Miesto, kde sa vždy zmietajú fujavice a biele snehové rolety, kde sa chveje zima a zima. V týchto končinách žije viac ako jeden špecifický druh zvierat, no ich adaptácia na takéto drsné podmienky je mimoriadne podobná. Je to hustá srsť s podsadou, biela farba, hrubá vrstva podkožného tuku, veľké veľkosti atď.
Ukazuje sa teda, že druhy sú odlišné, no znaky adaptácie sú podobné. Preto jednotkou evolučného procesu nie je druh, je to jednoducho elementárna bunka ekológie ako vedy. Ide o súbor jedincov, ktorí majú podobné morfologické, fyziologické vlastnosti, životný štýl a tiež zaberajú určitú oblasť a voľne sa medzi sebou krížia, čím vytvárajú plodné potomstvo.
Populácia ako elementárna jednotka evolučného procesu
Moderná evolučná teória je syntetická. Je to výsledok súbehu všetkých názorov Charlesa Darwina, moderného výskumu a uvažovania. Nemá konkrétneho autora, je výsledkom práce mnohých vedcov z rôznych krajín.
Je to teda teória, ktorá určuje, že jednotkou evolučného procesu je populácia. Práve ona je najmenšou elementárnou bunkou tohto globálneho transformačného procesu.
Populácia je z hľadiska ekológie forma existencie určitých druhov organizmov, v ktorých sú najlepšie prispôsobené podmienkam prostredia. Jedna populácia môže zahŕňať oboch jedincov rovnakého alebo odlišného druhu. Vlastnosti, ktoré majú, sa môžu tiež líšiť. Niektoré organizmy môžu byť malé, iné veľké atď.
V každej populácii prebieha boj o existenciu, prirodzený výber, tvoria sa mutácie a fixujú sa určité znaky. A to je evolúcia.
Hnacie sily evolúcie
MyUž sme spomenuli hlavné procesy, ktoré sú motormi tohto makrofenoménu – evolúcie. Označme ich znova.
- Prirodzený výber prostredníctvom boja o existenciu v rámci populácií a medzi nimi.
- Dedičnosť a variabilita vedúca k fixácii dôležitých nových vlastností v genotype.
- Mutácie, prospešné aj škodlivé. Náhodné alebo nasmerované majú tendenciu posilňovať nové črty.
- Umelý výber – riadená evolúcia vykonávaná človekom s cieľom získať želané druhy zvierat a rastlín (to sa vykonáva šľachtením rastlín a chovom zvierat).
Význam dedičnosti v procese evolúcie
Schopnosť prenášať vlastnosti dedením je dôležitou vlastnosťou všetkých živých bytostí. Poskytuje možnosť reprodukovať tých istých jedincov, no zároveň získať nových. Dedičnosť je základom života.
Jeho biologickou úlohou je udržiavať počet jedincov rôznych druhov a uchovávať ich v prírode. Okrem toho je jednou z hlavných vedúcich síl evolúcie.
Variabilita a jej úloha
Nedá sa povedať, že variabilita je jednotkou evolučného procesu. Je pre neho taká dôležitá? Samozrejme. Koniec koncov, v tomto procese je základ pre získanie nových vlastností a vlastností. Schopnosť organizmu rekombinovať sa, vytvárať nové črty a fixovať ich – to všetko sa deje vďaka variabilite.