Ang mga tanong tungkol sa pinagmulan ng buhay at pag-unlad nito ay naging palaisipan sa mga siyentipiko mula noong sinaunang panahon. Palaging hinahangad ng mga tao na mapalapit sa mga misteryong ito, kaya ginagawang mas nauunawaan at nahuhulaan ang mundo. Sa loob ng maraming siglo, nangingibabaw ang pananaw tungkol sa banal na simula ng Uniberso at buhay. Ang teorya ng ebolusyon ay nanalo sa lugar ng karangalan bilang ang pangunahing at pinaka-malamang na bersyon ng pag-unlad ng lahat ng buhay sa ating planeta kamakailan. Ang mga pangunahing probisyon nito ay binuo ni Charles Darwin noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo. Ang sumunod na siglo ay nagbigay sa mundo ng maraming pagtuklas sa larangan ng genetika at biyolohiya, na naging posible upang patunayan ang bisa ng mga turo ni Darwin, upang palawakin ito, upang pagsamahin ito sa mga bagong data. Ito ay kung paano lumitaw ang sintetikong teorya ng ebolusyon. Nakuha niya ang lahat ng ideya ng sikat na mananaliksik at ang mga resulta ng siyentipikong pananaliksik sa iba't ibang larangan mula sa genetika hanggang sa ekolohiya.
Mula sa indibidwal hanggang sa klase
Ang Biological evolution ay ang makasaysayang pag-unlad ng mga organismo batay sa mga natatanging proseso ng paggana ng genetic na impormasyon sailang mga kondisyon sa kapaligiran.
Ang unang yugto ng lahat ng pagbabago, sa kalaunan ay humahantong sa paglitaw ng isang bagong species, ay microevolution. Ang ganitong mga pagbabago ay naipon sa paglipas ng panahon at nagtatapos sa pagbuo ng isang bagong mas mataas na antas ng organisasyon ng mga nabubuhay na nilalang: genus, pamilya, klase. Ang pagbuo ng mga supraspecific na istruktura ay karaniwang tinatawag na macroevolution.
Mga katulad na proseso
Ang parehong mga antas ay karaniwang pareho. Ang mga puwersang nagtutulak ng parehong micro at macro na mga pagbabago ay natural na pagpili, paghihiwalay, pagmamana, pagkakaiba-iba. Ang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang proseso ay ang pagtawid sa pagitan ng iba't ibang mga species ay halos hindi kasama. Bilang resulta, ang macroevolution ay batay sa interspecific na seleksyon. Malaking kontribusyon sa microevolution ang ginawa ng libreng pagpapalitan ng genetic na impormasyon sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species.
Convergence at divergence ng mga sign
Ang mga pangunahing linya ng ebolusyon ay maaaring magkaroon ng iba't ibang anyo. Ang isang malakas na mapagkukunan ng pagkakaiba-iba sa buhay ay ang pagkakaiba-iba ng mga tampok. Gumagana ito kapwa sa loob ng isang partikular na species at sa mas mataas na antas ng organisasyon. Ang mga kondisyon ng kapaligiran at natural na pagpili ay humahantong sa paghahati ng isang grupo sa dalawa o higit pa, na naiiba sa ilang mga katangian. Sa antas ng species, ang pagkakaiba-iba ay maaaring maibalik. Sa kasong ito, ang mga nagresultang populasyon ay muling pinagsama sa isa. Sa mas mataas na antas, hindi na mababawi ang proseso.
Ang isa pang anyo ay phyletic evolution, na kinabibilangan ng pagbabago ng isang species nang hindi naghihiwalay ng indibidwalpopulasyon. Ang bawat bagong grupo ay inapo ng nauna at ninuno ng susunod.
Ang Convergence o “convergence” ng mga palatandaan ay gumagawa din ng malaking kontribusyon sa pagkakaiba-iba ng buhay. Sa proseso ng pag-unlad ng mga hindi magkakaugnay na grupo ng mga organismo sa ilalim ng impluwensya ng parehong mga kondisyon sa kapaligiran, ang mga katulad na organo ay nabuo sa mga indibidwal. Sila ay may katulad na istraktura, ngunit magkaiba ang pinagmulan at gumaganap ng halos parehong mga function.
Ang parallelism ay napakalapit sa convergence - isang anyo ng ebolusyon kapag ang mga magkakaibang grupo sa una ay nabuo sa katulad na paraan sa ilalim ng impluwensya ng parehong mga kondisyon. Mayroong isang pinong linya sa pagitan ng convergence at parallelism, at kadalasan ay mahirap iugnay ang ebolusyon ng isang partikular na grupo ng mga organismo sa isang anyo o iba pa.
Biological progress
Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ay unang inilarawan sa mga gawa ni A. N. Severtsov. Iminungkahi niya na i-highlight ang konsepto ng biological progress. Binabalangkas ng mga gawa ng siyentipiko ang mga paraan upang makamit ito, pati na rin ang mga pangunahing paraan at direksyon ng ebolusyon. Ang mga ideya ni Severtsov ay binuo ni I. I. Schmalhausen.
Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ng organikong mundo, na kinilala ng mga siyentipiko, ay biological na pag-unlad, regression at stabilization. Sa pamamagitan ng pangalan, madaling maunawaan kung paano naiiba ang mga prosesong ito sa bawat isa. Ang pag-unlad ay humahantong sa pagbuo ng mga bagong tampok na nagpapataas ng antas ng pagbagay ng organismo sa kapaligiran. Ang regression ay ipinahayag sa isang pagbawas sa laki ng grupo at sa pagkakaiba-iba nito, na kalaunan ay humahantong sa pagkalipol. Ang pagpapatatag ay nangangailangan ng pagsasama-sama ng mga nakuhang katangian at ang kanilang paghahatid mula sa henerasyon hangganghenerasyon sa ilalim ng medyo hindi nagbabagong mga kondisyon.
Sa mas makitid na kahulugan, na tumutukoy sa mga pangunahing direksyon ng organikong ebolusyon, ang ibig nilang sabihin ay tiyak na biyolohikal na pag-unlad at mga anyo nito.
May tatlong pangunahing paraan upang makamit ang biyolohikal na pag-unlad:
- arogenesis;
- allogenesis;
- catagenesis.
Arogenesis
Ang prosesong ito ay ginagawang posible upang mapataas ang kabuuang antas ng organisasyon bilang resulta ng pagbuo ng aromorphosis. Iminumungkahi naming linawin kung ano ang ibig sabihin ng konseptong ito. Kaya, ang aromorphosis ay isang direksyon ng ebolusyon, na humahantong sa isang pagbabago sa husay sa mga nabubuhay na organismo, na sinamahan ng kanilang komplikasyon at isang pagtaas sa mga katangian ng adaptive. Bilang resulta ng isang pagbabago sa istraktura, ang paggana ng mga indibidwal ay nagiging mas matindi, nakakakuha sila ng pagkakataong gumamit ng bago, dati nang hindi nagamit na mga mapagkukunan. Bilang kinahinatnan, ang mga organismo ay nagiging, sa isang diwa, malaya sa mga kondisyon sa kapaligiran. Sa isang mas mataas na antas ng organisasyon, ang kanilang mga adaptasyon ay higit na pangkalahatan ang kalikasan, na nagbibigay ng kakayahang umunlad anuman ang mga kondisyon sa kapaligiran.
Ang isang magandang halimbawa ng aromorphosis ay ang pagbabago ng sistema ng sirkulasyon ng mga vertebrates: ang hitsura ng apat na silid sa puso at ang paghihiwalay ng dalawang bilog ng sirkulasyon ng dugo - malaki at maliit. Ang ebolusyon ng halaman ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang makabuluhang paglukso pasulong bilang isang resulta ng pagbuo ng pollen tube at ang buto. Ang mga aromorphoses ay humahantong sa paglitaw ng mga bagong taxonomic unit: mga klase, departamento, uri at kaharian.
Ang Aromorphosis, ayon kay Severtsov, ay medyo bihirang evolutionarykababalaghan. Ito ay nagmamarka ng isang morphophysiological na pag-unlad, na, sa turn, ay nagpasimula ng isang pangkalahatang biological na pag-unlad, na sinamahan ng isang makabuluhang pagpapalawak ng adaptive zone.
Social aromorphosis
Isinasaalang-alang ang direksyon ng ebolusyon ng sangkatauhan, ipinakilala ng ilang siyentipiko ang konsepto ng "social aromorphosis". Tinutukoy nito ang mga unibersal na pagbabago sa pag-unlad ng mga panlipunang organismo at ang kanilang mga sistema, na humahantong sa komplikasyon, higit na kakayahang umangkop at pagtaas ng impluwensya ng isa't isa ng mga lipunan. Kabilang sa mga naturang aromorphoses, halimbawa, ang paglitaw ng estado, teknolohiya sa pag-print at computer.
Allogenesis
Sa kurso ng biyolohikal na pag-unlad, nabubuo din ang mga pagbabagong hindi gaanong pandaigdig. Sila ang kakanyahan ng allogenesis. Ang direksyon ng ebolusyon na ito (talahanayan sa ibaba) ay may makabuluhang pagkakaiba sa aromorphosis. Hindi ito humahantong sa pagtaas ng antas ng organisasyon. Ang pangunahing kinahinatnan ng allogenesis ay idioadaptation. Sa katunayan, ito ay isang pribadong pagbabago, salamat sa kung saan ang katawan ay maaaring umangkop sa ilang mga kundisyon. Ang direksyong ito ng ebolusyon ng organikong mundo ay nagbibigay-daan sa malapit na nauugnay na mga species na manirahan sa ibang-iba pang mga heograpikal na lugar.
Ang isang nagpapahayag na halimbawa ng ganitong proseso ay ang pamilya ng lobo. Ang mga species nito ay matatagpuan sa iba't ibang klimatiko zone. Ang bawat isa ay may isang tiyak na hanay ng mga adaptasyon sa kapaligiran nito, habang hindi gaanong nakahihigit sa anumang iba pang mga species sa mga tuntunin ng organisasyon.
Natukoy ng mga siyentipiko ang ilang uri ng idioadaptation:
- sa hugis (halimbawa, isang streamline na katawanwaterfowl);
- ayon sa kulay (kabilang dito ang panggagaya, babala, at pangharang na kulay);
- para sa pagpaparami;
- para sa paggalaw (mga lamad ng waterfowl, air sac ng mga ibon);
- pag-aangkop sa mga kondisyon sa kapaligiran.
Mga pagkakaiba sa pagitan ng aromorphosis at idioadaptation
Ang ilang mga siyentipiko ay hindi sumasang-ayon kay Severtsov at hindi nakakakita ng sapat na mga dahilan upang makilala ang pagitan ng mga idioadaptation at aromorphoses. Naniniwala sila na ang lawak ng pag-unlad ay maaari lamang masuri pagkatapos ng isang makabuluhang tagal ng panahon mula nang maganap ang pagbabago. Sa katunayan, mahirap matanto kung ano ang mga proseso ng ebolusyonaryong hahantong sa isang bagong kalidad o nabuong kakayahan.
Ang mga tagasunod ni Severtsov ay may posibilidad na isipin na ang idioadaptation ay dapat na maunawaan bilang isang pagbabago ng hugis ng katawan, labis na pag-unlad o pagbabawas ng mga organo. Ang mga aromorphoses ay mga makabuluhang pagbabago sa pagbuo ng embryonic at pagbuo ng mga bagong istruktura.
Catagenesis
Biological evolution ay maaaring magpatuloy sa pagpapasimple ng istruktura ng mga organismo. Ang Catagenesis ay isang pangkalahatang pagkabulok, isang proseso na humahantong sa pagbaba sa organisasyon ng mga nabubuhay na nilalang. Ang pangunahing resulta ng linyang ito ng ebolusyon (isang talahanayan na naghahambing sa tatlong mga landas ay ibinigay sa ibaba) ay ang paglitaw ng mga tinatawag na catamorphoses o primitive na mga palatandaan na pumapalit sa mga nawawalang progresibong mga. Ang isang halimbawa ng mga organismo na dumaan sa yugto ng pangkalahatang pagkabulok ay maaaring maging anumang parasito. Para sa karamihan, nawalan sila ng kakayahang lumipat nang nakapag-iisa, ang kanilang sistema ng nerbiyos ay lubos na pinasimple.at mga sistema ng sirkulasyon. Ngunit lumilitaw ang iba't ibang mga adaptasyon para sa mas mahusay na pagtagos sa katawan ng host at pag-aayos sa mga angkop na organ.
| Arogenesis | Allogenesis | Catagenesis | |
| Malaking pagbabago | aromorphosis | idioadaptation | catamorphosis |
| Esensya ng direksyon |
|
|
|
| Mga Halimbawa |
|
|
|
Ratio
Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ay magkakaugnay at patuloy na pumapalit sa isa't isa sa kurso ng makasaysayang pag-unlad. Pagkatapos ng mga pagbabagong kardinal sa anyo ng aromorphosis o pagkabulok, magsisimula ang isang panahon kapag ang isang bagong pangkat ng mga organismo ay nagsimulang magsapin bilang resulta ng pag-unlad ng mga indibidwal na bahagi nito ng iba't ibang mga heograpikal na sona. Nagsisimula ang ebolusyon sa pamamagitan ng idioadaptation. Pagkaraan ng ilang sandali, ang mga naipon na pagbabago ay humahantong sa isang bagong husay na paglukso.
Direksyon ng ebolusyon ng halaman
Modern flora ay hindi agad lumitaw. Tulad ng lahat ng organismo, malayo na ang narating nito. Kasama sa ebolusyon ng halaman ang pagkuha ng ilang mahahalagang aromorphoses. Ang una sa mga ito ay ang pagdating ng photosynthesis, na nagpapahintulot sa mga primitive na organismo na gumamit ng enerhiya ng sikat ng araw. Unti-unti, bilang resulta ng mga pagbabago sa morphology at photosynthetic properties, lumitaw ang algae.
Ang susunod na hakbang ay ang pagpapaunlad ng lupa. Para sa matagumpay na pagkumpleto ng "misyon", kailangan ng isa pang aromorphosis - pagkita ng kaibahan ng mga tisyu. Lumitaw ang mga lumot at spore na halaman. Ang karagdagang komplikasyon ng organisasyon ay nauugnay sa pagbabago ng proseso at pamamaraan ng pagpaparami. Ang ganitong mga aromorphoses gaya ng ovule, pollen grains at, sa wakas, ang buto ay nagpapakilala sa mga gymnosperma, na sa ebolusyon ay mas nabuo kaysa sa mga spores.
Dagdag pa, ang mga landas at direksyon ng ebolusyon ng halaman ay lumipat tungo sa mas malaking pagbagay sa mga kondisyon sa kapaligiran, na nagpapataas ng paglaban sa mga salungat na salik. Bilang resulta ng paglitaw ng layer ng pistil at mikrobyo, namumulaklak oangiosperms na nasa estado ng biological progress ngayon.
Animal Kingdom
Ang ebolusyon ng eukaryotes (isang eukaryotic cell ay naglalaman ng nabuong nucleus) na may heterotrophic na uri ng nutrisyon (ang heterotrophic ay hindi nakakagawa ng organikong bagay gamit ang chemo- o photosynthesis) ay sinamahan din ng tissue differentiation sa mga unang yugto. Ang mga coelenterates ay may isa sa mga unang makabuluhang aromorphoses sa ebolusyon ng mga hayop: dalawang layer ang nabuo sa mga embryo, ecto- at endoderm. Sa roundworms at flatworms, nagiging mas kumplikado na ang istraktura. Mayroon silang ikatlong layer ng mikrobyo, ang mesoderm. Ang aromorphosis na ito ay nagbibigay-daan sa karagdagang pagkakaiba-iba ng mga tisyu at ang paglitaw ng mga organo.
Ang susunod na yugto ay ang pagbuo ng pangalawang cavity ng katawan at ang karagdagang paghahati nito sa mga seksyon. Ang mga Annelid ay mayroon nang parapodia (isang primitive na uri ng mga paa), pati na rin ang mga sistema ng sirkulasyon at paghinga. Ang pagbabago ng parapodia sa magkasanib na mga paa at ilang iba pang mga pagbabago ay naging sanhi ng paglitaw ng uri ng Arthropod. Matapos silang mapunta, ang mga insekto ay nagsimulang aktibong umunlad dahil sa hitsura ng mga embryonic membrane. Ngayon sila ay pinaka-angkop sa buhay sa lupa.
Ang mga pangunahing aromorphoses tulad ng pagbuo ng notochord, neural tube, abdominal aorta at puso ay naging posible ang paglitaw ng uri ng Chordata. Salamat sa isang serye ng mga progresibong pagbabago, ang pagkakaiba-iba ng mga buhay na organismo ay napunan ng isda, amniotes at reptilya. Ang huli, dahil sa pagkakaroon ng mga embryonic membrane, ay hindi na umaasa sa tubig at napunta sa lupa.
SusunodAng ebolusyon ay sumusunod sa landas ng pagbabago ng sistema ng sirkulasyon. May mga hayop na mainit ang dugo. Ang mga adaptasyon sa paglipad ay naging posible sa paglitaw ng mga ibon. Ang ganitong mga aromorphoses bilang isang apat na silid na puso at ang paglaho ng kanang aortic arch, isang pagtaas sa forebrain hemispheres at pag-unlad ng cortex, ang pagbuo ng isang coat at mammary glands, at isang bilang ng iba pang mga pagbabago na humantong sa paglitaw ng mga mammal. Kabilang sa mga ito, sa proseso ng ebolusyon, ang mga inunan na hayop ay namumukod-tangi, at ngayon sila ay nasa isang estado ng biological na pag-unlad.
Mga direksyon ng ebolusyon ng sangkatauhan
Ang tanong tungkol sa pinagmulan at ebolusyon ng mga ninuno ng mga modernong tao ay hindi pa napag-aaralang mabuti. Salamat sa mga pagtuklas ng paleontology at comparative genetics, ang mga naitatag na ideya tungkol sa aming "pedigree" ay nagbago. Kahit na 15 taon na ang nakalilipas, nanaig ang pananaw na ang ebolusyon ng mga hominid ay sumunod sa isang linear na uri, iyon ay, ito ay binubuo ng mga unti-unting nabuong mga anyo na sunud-sunod na pinapalitan ang isa't isa: Australopithecus, isang bihasang tao, archanthrope, Neanderthal man (paleoanthropist), neoanthropist (modernong tao). Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ng tao, tulad ng sa kaso ng iba pang mga organismo, ay humantong sa pagbuo ng mga bagong adaptasyon, isang pagtaas sa antas ng organisasyon.
Ang data na nakuha sa nakalipas na 10-15 taon, gayunpaman, ay gumawa ng mga seryosong pagsasaayos sa naitatag na larawan. Ang mga bagong natuklasan at na-update na pakikipag-date ay nagpapahiwatig na ang ebolusyon ay mas kumplikado. Ang Hominina subfamily (na kabilang sa Hominid family) ay binubuo ng halos dalawang beses na mas maraming species kaysaay isinasaalang-alang nang mas maaga. Ang ebolusyon nito ay hindi linear, ngunit naglalaman ng ilang sabay-sabay na pagbuo ng mga linya o sanga, progresibo at patay na dulo. Sa iba't ibang panahon, tatlo o apat o higit pang mga species ang magkasamang nabuhay. Ang pagliit ng pagkakaiba-iba na ito ay naganap dahil sa paglilipat ng mga ebolusyonaryong mas maunlad na grupo ng iba, hindi gaanong maunlad. Halimbawa, ngayon ay karaniwang tinatanggap na ang mga Neanderthal at modernong mga tao ay nabuhay nang magkasabay. Ang una ay hindi ating mga ninuno, ngunit isang parallel branch na pinalitan ng mas advanced na mga hominin.
Mga progresibong pagbabago
Ang mga pangunahing aromorphoses na humantong sa kaunlaran ng subfamily ay nananatiling walang alinlangan. Ito ay bipedalism at isang pagtaas sa utak. Ang mga siyentipiko ay hindi sumasang-ayon tungkol sa mga dahilan para sa pagbuo ng una. Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ito ay isang sapilitang panukala na kinakailangan para sa pagbuo ng mga bukas na espasyo. Gayunpaman, iminumungkahi ng kamakailang data na ang mga ninuno ng mga tao ay naglalakad sa dalawang paa kahit na sa panahon ng buhay sa mga puno. Ang kakayahang ito ay lumitaw sa kanila kaagad pagkatapos ng paghihiwalay mula sa linya ng chimpanzee. Ayon sa isang bersyon, ang mga hominin ay orihinal na gumagalaw tulad ng mga modernong orangutan, nakatayo gamit ang dalawang paa sa isang sanga at magkahawak-kamay sa isa pa.
Ang paglaki ng utak ay naganap sa ilang yugto. Ito ay unang nagsimula sa Homo habilis (magaling na tao), na natutong gumawa ng mga pinakasimpleng kasangkapan. Ang pagtaas sa dami ng utak ay kasabay ng pagtaas ng proporsyon ng karne sa diyeta ng mga hominin. Ang mga Habilis ay tila mga scavenger. Ang susunod na pagtaas sa utak ay sinamahan din ng pagtaas sa dami ng pagkain ng karne atresettlement ng ating mga ninuno sa labas ng katutubong kontinente ng Africa. Iminumungkahi ng mga siyentipiko na ang pagtaas sa proporsyon ng karne sa diyeta ay nauugnay sa pangangailangan na palitan ang enerhiya na ginugol sa pagpapanatili ng gawain ng pinalaki na utak. Marahil, ang susunod na yugto ng prosesong ito ay kasabay ng pag-unlad ng apoy: ang nilutong pagkain ay naiiba hindi lamang sa kalidad, kundi pati na rin sa calorie na nilalaman, bilang karagdagan, ang oras na kinakailangan para sa pagnguya ay makabuluhang nabawasan.
Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ng organikong mundo, na kumikilos sa loob ng maraming siglo, ay nabuo ang modernong flora at fauna. Ang paggalaw ng proseso patungo sa pag-angkop sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran ay humantong sa isang malaking iba't ibang mga anyo ng buhay. Ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ay gumagana sa parehong paraan sa lahat ng antas ng organisasyon, na pinatunayan ng data ng biology, ecology at genetics.
