Kaj je mikroevolucija? Kakšna je razlika med makro in mikroevolucijo?

8. 5. 2019

Večina človeštva ne verjame več v svetopisemsko zgodbo o ustvarjanju vseh stvari na planetu s pomočjo božanske previdnosti. Več dokazov o razvoju živega organskega sveta jasno kaže na procese mikroevolucije in makroevolucije. Ime Charlesa Darwina je znano več državljanom kot ime Yurija Gagarina. Kaj je mikroevolucija? Kako se razlikuje od makroevolucije? O tem bomo povedali v članku. kar je mikroevolucija

Akademska znanost in zgodovina

Začnimo s temeljnim konceptom evolucije (ki izhaja iz latinske evolucije - uvajanja) - v biologiji so to nepovratni procesi večdimenzionalnega razvoja organskega sveta. Sovjetski genetski genetik Yury Alexandrovich Filipchenko (1882-1930) je prvič leta 1927 predlagal, da se splošna evolucija razdeli na mikro in makroevolucijo, drugi sovjetski genetik in biolog Nikolaj Vladimirovič Timofejev-Resovski (1900-1981) pa je te koncepte uvedel v znanost. Leta 1938 so izrazi temeljno razlikovali med evolucijskimi procesi majhnih in velikih lestvic. mikroevolucijska speciacija

Kakšna je razlika med makro in mikroevolucijo?

Dejansko gre za različne procese, ki pa temeljijo na istih mehanizmih. Evolucijski procesi znotraj populacij vrst, ki vodijo do sprememb v genskem bazenu populacije in zajemajo nastanek novih vrst - to je tisto, kar je mikroevolucija, speciacija. Makroevolucijski procesi so nastanek supraspecifičnih sistemskih enot (taksonov), in sicer rodov, družin, naročil in tako naprej. Slika makroevolucije je splošen vzorec sprememb v zgodovinski perspektivi razvoja.

Nekateri znanstveniki uvajajo tudi pojem mega-evolucije (ki jo je leta 1944 uvedel JG Simpson) - procese, ki vodijo do oblikovanja višjih taksonov (razredov in tipov). Glavno merilo za njihove razlike niso količina, temveč kakovost rezultata. Rezultat mikroevolucije je nastanek novih vrst, makroevolucijski proces pa je oblikovanje večjih sistematičnih taksonov. Primer tega, kaj lahko predstavlja mikroevolucija, je pojav različnih pasem psov iz volka Pravid ali pojav polarnih medvedov. Makroevolucijske spremembe so pojav sesalcev iz plazilcev ali plazilcev iz dvoživk in dvoživk iz praživali. mikroevolucija in makroevolucija

Meje so sablasne

Med mikro in makroevolucijo ni jasne meje. Splošni mehanizmi in odsotnost temeljnih razlik v njihovem poteku omogočajo obravnavo teh procesov kot dveh strani istega kovanca. Njihov pomen za biologijo ni mogoče preceniti. Sistematika - znanost o raznolikosti in sorodstvu vseh oblik organskega sveta - temelji prav na preučevanju rezultatov mikro in makroevolucije. Rezultat te študije je bil trenutni sistem življenja na planetu, pot zgodovinskega razvoja življenja in filogenetske (sorodne) vezi.

Mehanizmi mikroevolucije

Kateri mehanizmi so gonilne sile in potenciali. Mikroevolucija se pojavlja znotraj populacije in temelji na mutacijskih spremembah in je nadzorovana z naravno selekcijo. Edini vir novih znakov so genske in genomske mutacije. In naravna selekcija deluje kot ustvarjalni dejavnik. Končni rezultat mikroevolucije je, da je organizem bolj prilagodljiv spreminjajočim se okoljskim razmeram.

Mikroevolucija in nastajanje novih vrst (speciacija) nista ista stvar. Evolucijski procesi se v populacijah pojavljajo neprekinjeno, za speciacijo pa je potreben pogoj izolacija populacij ali skupin (geografskih, ekoloških, etoloških), kar vodi do reproduktivne izolacije, in sicer pomanjkanja možnosti prostega prehoda. rezultat mikroevolucije

Evolucijski dejavniki

Gonilne sile ali dejavniki mikroevolucije so:

  • Naravna selekcija (motiv, disruptivnost ali stabilizacija) je diferencialna reprodukcija določenih genotipov, ki imajo prednosti pri preživetju in telesni pripravljenosti.
  • Genetska variabilnost - spremembe genotipov populacije, ki se prenašajo na potomce (mutacije in rekombinacije genov, tok in premik gena hibridizacija).
  • Izolacija je reproduktivna zaradi katere koli druge izolacije populacij. Prisotnost ovire ustvarja nezmožnost medvrstnega prečkanja ali zmanjšuje njihov uspeh.
  • Valovi prebivalstva - obdobja nihanja števila posameznikov v populaciji.

"Ustvarjalni" pristop

Prisotnost materiala za evolucijo (mutacije in populacijski valovi) še ni razlog za speciacijo. Tudi prisotnost izolacije kot usmerjevalnega dejavnika ni dovolj. Edini gonilni dejavnik evolucije je naravna selekcija, kot rezultat boja za preživetje. To je on, kot scenarist, ki izbere, kdo bo bolj prilagojen okoljskim razmeram. On je tisti, ki določi, koliko posameznikov bo živelo v reproduktivni dobi, in bo lahko zapustilo plodne (reproducibilne) potomce. vrste mikroevolucij

Specifikacija in njene vrste

V biologiji pa se speciacija pogosto šteje za rezultat mikroevolucije. Delno zato, ker je viden rezultat. Na podlagi mehanizma za doseganje reproduktivne in genetske izolacije v populacijah znotraj vrste se razlikujejo te vrste mikroevolucij:

  • Allopatrična (od grških besed alias - različna in patria - domovina) - ko se genska izolacija doseže z geografsko ločitvijo populacij. Primer: pet vrst šmarnice z popolnoma različnimi habitati.
  • Simpatrična (iz grške sin - skupaj) - kadar se reproduktivna izolacija doseže brez ozemeljske ločitve populacij, na ozemlju istega območja z maternalnim organizmom. Primer: podvrsta velikega klopotca, ki cveti ob različnih časih. kaj je razlika makro in mikroevolucija

Takojšnja mikroevolucija

Če alopatrični in simpatrični evolucijski procesi zahtevajo velike časovne intervale, potem obstajajo primeri takojšnjega kopičenja pomembnih genetskih razlik, ki vodijo do nastanka nove vrste in njene reproduktivne izolacije za največ tri generacije organizmov. Ta trenutni učinek omogoča tesno hibridizacijo. In če je v naravi pogostost hibridov običajno desetine odstotka, potem včasih takšno hibridizacijo spremlja proces heterozisa ("moč hibridov") in vodi k hitri speciaciji. Primer: Sočasno je hibrid beluga in sterleta.

Drug primer hitrega razvoja je pojav mikroorganizmov, odpornih na antibiotike. Ali obstoj v skandinavskih državah podgan, odpornih na delovanje celo najmočnejšega strupa. mikroevolucijski dejavniki

Pred-populacijska in post-populacijska izolacija kot dejavnik mikroevolucije

Izključno v panmiktičnih vrstah (ki se razmnožujejo spolno) se razlikujejo naslednje vrste reproduktivne izolacije, ki vodijo v mikroevolucijske procese.

Predpopulacija - ko je prosti prehod omejen z nezmožnostjo oblikovanja zigote (oplojeno jajčece):

  1. Etološki tip - omejitev prehoda kot posledica spolnih značilnosti vedenja. Primer: različen ton in specifičnost parjenja pesmi tropskih žab.
  2. Različna struktura kopularnih organov. Primer: orhideje in kolibriji, ki jih oprašujejo.
  3. Neujemanje iger. Čisto eksperimentalni tip izolacije, v naravnem okolju ga ni mogoče izslediti.

Postpopulacija - jajce naj bi bilo oplojeno. Mehanizem je zapleten in slabo preučen:

  1. Smrt zigotov na prvih stopnjah embrionalnega razvoja.
  2. Smrt teleta ali smrt posameznika pred dosego reproduktivne starosti.
  3. Zmanjšana plodnost do popolne sterilnosti hibridnih oblik. mikroevolucijska speciacija

Koncepti mikro in makroevolucije se danes aktivno uporabljajo v psevdoznanstveni literaturi in medijih. Različne vrste špekulacij in populistične uporabe zameglijo biološki pomen in odvrnejo bistvo teh procesov. Evolucijska doktrina naj bi razjasnila bistvo mehanizmov za razvoj ekološkega življenja na Zemlji in načrtovala ta razvoj, upoštevajoč sorodstvo in uporabo vse prtljage biološkega znanja današnje realnosti.