Uwagi na temat teorii Darwina naturalnego doboru ewolucji

Uwagi na temat teorii Darwina naturalnego doboru ewolucji!

Aspekt historyczny:

W 1831 Darwin miał okazję podróżować na HMS Beagle (statku, w którym Charles Darwin pływał po całym świecie) na podróż do eksploracji świata.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: krishna.org/wp-content/uploads/2010/12/darwins-evolution-monkey-changing-into-man.jpg

Podróż trwała przez pięć lat (1831-1836). W tym czasie Darwin zbadał faunę i florę wielu kontynentów i wysp. Później Beagle został popłynięty na Wyspy Galapagos. Wyspy Galapagos składają się z 14 głównych wysp i licznych mniejszych wysp, które leżą na równiku około 960 km od zachodniego wybrzeża Ameryki Południowej na Oceanie Spokojnym. Wyspy te mają pochodzenie wulkaniczne i nazywane są "żywym laboratorium ewolucji". Darwin odwiedził te wyspy w 1835 roku i spędził tam miesiąc. Obserwował wielkie różnice między organizmami, które żyły na tych wyspach.

Darwin zauważył gigantyczne żółwie (Sp .: galapago - stara hiszpańska nazwa dla żółwia), długie na metr długie legwany morskie i lądowe, wiele niezwykłych roślin, owady, jaszczurki, muszle morskie i ptaki na wyspach Galapagos. Te gigantyczne żółwie mogą ważyć nawet 275 kg, rosną do 183 cm długości i osiągają wiek od 200 do 250 lat.

Hiszpańskie słowo oznaczające żółw morski, galapago, nadaje im nazwy. Ptaki z Wysp Galapagos wpłynęły na Darwina, by pomyśleć o ewolucyjnej zmianie. Te ptaki nazywały się ziębami. Zięby zostały oznaczone jako zięby Darwina przez Dr David Lack (1947).

W 1798 TR Malthus, brytyjski ekonomista, przedstawił teorię wzrostu populacji ludzkiej:

(i) Stwierdził, że populacja rośnie geometrycznie, gdy nie jest zaznaczona, podczas gdy środki utrzymania takie jak żywność rosną tylko arytmetycznie,

(ii) Naturalnie, po jakimś czasie wystąpi brak równowagi w populacji i środowisku,

(iii) Kiedy nierównowaga osiąga pewną wartość, niektóre czynniki, takie jak głód, epidemie, powodzie, trzęsienia ziemi, wojna. itp. doprowadzi populację do pożądanego poziomu. Taki "krach" populacji nazywany jest katastrofalną kontrolą populacji. Czynniki te zostały nazwane przez Malthusa "kontrolą pozytywną".

Darwin zauważył konflikt między zasobami ludności i ciągłą presją reprodukcyjną. Darwin uważał, że podobnie jak u ludzi, konkurencja istnieje wśród wszystkich żywych istot. Tak więc Darwin był pod silnym wpływem teorii Malthusa o rozwoju populacji ludzkiej.

Darwin dowiedział się, że ludzie modyfikują dziko rosnące rośliny i zwierzęta, by dostosować się do ich wymagań. Hodowcy z powodzeniem wyprodukowali krowy, które dają zwiększoną ilość mleka. Zauważył również, że ludzie udoskonalili zabawkarskiego kucyka szetlandzkiego, psa dogów, smukłego arabskiego konia wyścigowego i wielu uprawnych roślin ozdobnych. Wiele roślin uprawnych, takich jak brokuły, kapusta, kalafior (ryc. 7.47) itp., Zostało również wyprodukowanych poprzez selektywną hodowlę.

Podczas gdy Darwin był zajęty formułowaniem swojej teorii doboru naturalnego, otrzymał krótki esej od Alfreda Wallace'a w czerwcu 1858. Alfred Wallace (1823-1913), przyrodnik z holenderskich wschodnich Indii pracował nad Archipelagiem Malajskim (obecna Indonezja). Esej był zatytułowany "O tendencjach odmian do odejścia na czas nieokreślony od pierwotnego typu". Rozumowanie zarówno Darwina, jak i Wallace'a w odniesieniu do ewolucji organicznej było podobne.

W końcu w listopadzie 1859 roku Darwin opublikował swoje spostrzeżenia i wnioski w formie książki. Pełny tytuł jego książki dotyczył pochodzenia gatunków za pomocą doboru naturalnego: Zachowanie ras w walce o życie. W rzeczywistości Darwin dał krótki opis pochodzenia gatunków; jednak szczegółowo opisał, w jaki sposób populacje stają się dobrze dostosowane do swojego środowiska poprzez dobór naturalny.

Charles Robert Darwin powrócił do Anglii w październiku 1836 roku ze swojej 5-letniej ekspedycji. W 1838 roku natknął się na książkę "Esej o zasadach ludności" napisany przez Thomasa Roberta Malthusa (1766-1834), który został opublikowany w 1799 roku. W 1798 roku TR Malthus, brytyjski ekonomista, przedstawił teorię wzrostu populacji ludzkiej. Darwin był pod wpływem teorii wzrostu populacji ludzkiej Malthusa.

Zasada doboru naturalnego:

Zasada doboru naturalnego wynika z pięciu ważnych obserwacji i trzech wniosków (Ernst Mayr 1982), które zostały wymienione poniżej.

Dobór naturalny jest różnym sukcesem w rozmnażaniu, a jego produktem jest adaptacja organizmów do ich środowiska. Tak więc selekcja naturalna odbywa się poprzez interakcję między środowiskiem a zmiennością właściwą dla populacji.

Istotne cechy teorii dobroci Darwina:

Główne cechy teorii doboru naturalnego są następujące:

1. nad produkcją (szybkie mnożenie):

Wszystkie organizmy mają ogromną płodność. Mnożą się w stosunku geometrycznym. Niektóre przykłady są cytowane poniżej:

Owady składają setki jaj. Ryba dorszowa składa się z kilkuset jaj na raz. Samica królika rodzi sześć młodych w jednym miocie i produkuje cztery mioty w ciągu roku. Sześciomiesięczny królik jest zdolny do rozmnażania. Jeśli wszystkie króliki przeżyłyby i rozmnożyły się w tym tempie, ich liczba byłaby bardzo duża po pewnym czasie.

Każda para myszy wytwarza dziesiątki młodych. Przyjmuje się, że słoń jest najwolniejszym hodowcą, który dojrzewa w wieku 30 lat i żyje przez około 90 lat. Każda samica daje około sześciu potomstwa.

Tak więc niektóre organizmy (żywe istoty) produkują więcej potomstwa, a inne produkują mniej potomstwa. Nazywa się to rozmnażaniem różnicowym.

2. Ograniczona żywność i przestrzeń kosmiczna:

Pomimo szybkiego rozmnażania wszystkich rodzajów gatunków, żywność i przestrzeń oraz inne zasoby pozostają ograniczone. Nie podlegają one podwyższeniu.

3. Walka o egzystencję:

Walka o byt może się składać z trzech rodzajów.

(i) Walka wewnątrzgatunkowa:

Jest to walka pomiędzy osobnikami tego samego gatunku, ponieważ ich wymagania, takie jak jedzenie, schronienie, miejsca rozrodu itp. Są podobne. Wiele ludzkich wojen jest przykładem walki wewnątrzgatunkowej. Kanibalizm (jedzenie osobników własnego gatunku) jest kolejnym przykładem tego rodzaju walki.

(ii) Międzygatunkowa walka:

Jest to walka pomiędzy członkami różnych gatunków. Ta walka dotyczy zwykle jedzenia i schronienia. Na przykład, lis poluje na królika, podczas gdy lis jest żerowany przez tygrysa.

(iii) Walka o środowisko:

Jest to walka między organizmami a czynnikami środowiskowymi, takimi jak susza, ulewne deszcze, ekstremalne upały lub zimno, trzęsienia ziemi, choroby itp. Zatem klimat i inne naturalne czynniki pomagają również w ograniczaniu liczby osobników poszczególnych gatunków.

4. Wygląd wariantów:

Z wyjątkiem identycznych bliźniaków, żadne dwie osoby nie są podobne i ich wymagania również nie są dokładnie takie same. Oznacza to, że istnieją różnice między poszczególnymi osobami. Różnice te nazywane są odmianami. Ze względu na różnice niektóre osoby byłyby lepiej dostosowane do otoczenia niż inne.

Modyfikacje adaptacyjne powstają w wyniku walki o byt. Według Darwina warianty są stopniowe (ciągłe), a te, które są pomocne w przystosowaniu organizmu do otoczenia, będą przekazywane następnemu pokoleniu, podczas gdy inne znikną.

5. Naturalny wybór lub przeżycie najsilniejszych:

Organizmy, które mają korzystne warianty, przetrwają, ponieważ są najsilniejsze, by stawić czoła otoczeniu, podczas gdy osoby nienadające się do życia są niszczone. Pierwotnie był to pomysł Herberta Spencera (1820-1903), który po raz pierwszy użył określenia "przetrwanie najsilniejszych". Podczas gdy Darwin nazwał to naturalną selekcją.

Należy zauważyć, że samo przetrwanie najsilniejszych nie jest wystarczające. Jednak organizmy powinny również dostosowywać się lub zmieniać w zależności od zmienionych warunków środowiska, ponieważ środowisko zawsze się zmienia. Aby wyjaśnić zjawisko przeżycia najsilniejszych, wymienia się wymarłe gady jako przykład. Podczas ewolucji gadów pojawiły się gigantyczne gady, dinozaury itp.

Większość z nich była roślinożerna, ale z powodu pewnych zmian klimatycznych roślinność zniknęła i dlatego większość z nich wymarła. Jednak małe zwierzęta, które mogły zmienić nawyki żywieniowe z roślinożernych na mięsożerne, przeżyły, ponieważ mogły łatwo przystosować się do zmienionego środowiska.

Te więc przetrwają więcej, a zatem zostaną wybrane przez naturę. Darwin nazwał to doborem naturalnym i implikował go jako mechanizm ewolucji. Alfred Wallace, przyrodnik, który pracował w Malay Archepelago również doszedł do podobnych wniosków w tym samym czasie.

6. Dziedziczenie przydatnych odmian:

Organizmy po dopasowaniu się do otoczenia przekazują swoje użyteczne odmiany następnemu pokoleniu, a nieużyteczne zmiany są eliminowane. Darwin nie potrafił odróżnić ciągłych od nieciągłych odmian. Pod tym względem Darwin zgodził się z poglądami Lamarcka, ponieważ według Darwina nabyte postacie, które są użyteczne dla posiadacza, mogły zostać odziedziczone.

7. Specjacja (tworzenie nowych gatunków):

Darwin uważał, że pożyteczne odmiany są przekazywane potomstwu i pojawiają się wyraźniej w kolejnych pokoleniach. Po kilku pokoleniach te ciągłe i stopniowe zmiany posiadacza byłyby tak wyraźne, że tworzą nowy gatunek.

Słabość darwinizmu:

Darwin nie był w stanie wyjaśnić podstaw zmienności i sposobu przekazywania wariantów następnemu pokoleniu. W 1868 r. Darwin zaproponował Teorię Pangenesis, aby wyjaśnić mechanizm dziedziczenia. Zgodnie z tą teorią, każdy organ ciała wytwarza mikroskopijne cząstki dziedziczne, pangeny lub gemmules, na przykład, serce z kryształu z serca, wątrobiany klejnot z wątroby, nogi z gemmules z nogi i tak dalej.

Uważał, że kamienie zostały przeniesione przez krew z każdego narządu ciała i zostały zebrane w gamety. Jednak teoria ciągłości Germplasmu Augusta Weismanna obaliła teorię Pangenesis. Teoria ciągłości plazmy zarodkowej została opisana w krytyce Lamarckism.

Krytyka naturalnej teorii wyboru:

(Sprzeciw wobec naturalnej teorii wyboru):

1. Dziedziczenie małych wariacji:

Zgodnie z teorią doboru naturalnego tylko użyteczne wariacje są przekazywane następnemu pokoleniu, ale czasami są również dziedziczone niewielkie zmiany, które nie są użyteczne dla posiadacza. Nie można zrozumieć, że pojawienie się małych skrzydełek u ptaków może pomóc im w lataniu.

2. Nadmierna specjalizacja niektórych organów:

Niektóre narządy, takie jak kły słoni, poroża jeleni rozwinęły się tak bardzo, że zamiast dostarczać pożytku posiadaczowi, często utrudniają je. Ta teoria nie może wyjaśnić tych faktów.

3. Szczątkowe organy:

Dlaczego narządy szczątkowe są obecne u niektórych zwierząt, gdy nie mają one żadnej funkcji? Zgodnie z Naturalną teorią selekcji organy szczątkowe nie powinny być obecne.

4. Przyjazd najsilniejszych:

Teoria wyjaśnia jedynie przetrwanie najsilniejszych, ale nie jest w stanie wyjaśnić przybycia najlepiej przystosowanych.

5. Zwyrodnienie narządów:

Teoria nie uwzględnia degeneracji niektórych narządów u zwierząt.

6. Nieciągłe wariacje:

Teoria nie wyjaśnia przyczyny nagłych zmian w ciele. Główną wadą teorii Darwina jest brak wiedzy o dziedziczeniu i dlatego nie potrafił wyjaśnić, w jaki sposób powstają zmiany.

Sam Darwin był świadomy niedoskonałości swojej teorii, kiedy zauważył: "Jestem przekonany, że dobór naturalny jest najważniejszym, ale nie jedynym sposobem modyfikacji".

Dowody na rzecz doboru naturalnego:

1. Współczynnik reprodukcji:

Szybkość reprodukcji jest wielokrotnie wyższa niż wskaźnik przeżycia wszystkich organizmów.

2. Ograniczenie zasobów:

Żywność, przestrzeń kosmiczna i inne zasoby są ograniczone.

3. Walka o egzystencję:

Konkurencja lub walka o byt jest widoczna we wszystkich organizmach.

4. Obfitość odmian:

Odmiany są tak bogate w przyrodzie, że nie ma dwóch osobników danego gatunku, nawet bliźniaki jednojajowe (mają pewne odmienności ze względu na swoje środowisko).

5. Produkcja nowych odmian roślin i zwierząt poprzez sztuczny wybór:

Kiedy człowiek może produkować różne nowe odmiany roślin i zwierząt w krótkim czasie, przyroda z ogromnymi zasobami i długo pozostająca do dyspozycji, z łatwością może wytworzyć nowe gatunki poprzez selekcję.

6. Mimikra i zabarwienie ochronne:

Występują u niektórych zwierząt i są produktem doboru naturalnego.

7. Korelacja między Nektarnikami kwiatów a trąbami owadów (Entomophily):

Pozycja nektarnika w kwiecie i długość trąby u zapylających owadów są cudownie skorelowane.

8. Rodowody niektórych zwierząt:

Rodowody koni, wielbłądów i słoni również wspierają Naturalną Teorię Selekcji.

Sztuczna selekcja:

Człowiek wykorzystuje przewagę genetyczną, by poprawić cechy udomowionych roślin i zwierząt. Wybiera osoby o żądanych znakach i oddziela je od tych, które nie mają takich znaków. Wybrane osobniki są krzyżowane. Proces ten określany jest jako sztuczna selekcja.

Tak więc ten proces selekcji odbywa się za pośrednictwem człowieka lub człowieka. Jeśli jest powtarzany przez wiele pokoleń, produkuje nową rasę z pożądanymi postaciami. Jeśli pożądane są krowy o wysokiej wydajności, hodowcy wybierają krowy, które produkują duże ilości mleka.

Cielęta wysokoplennych krów są krzyżowane w celu uzyskania nowej generacji cieląt. Po powtórzeniu tego procesu przez wiele pokoleń produkuje się krowę wysokoprodukcyjnych krów.

Dzięki sztucznej selekcji hodowcy zwierząt są w stanie produkować ulepszone odmiany różnych gatunków zwierząt domowych (tj. Psów, koni, gołębi, drobiu, krów, kóz, owiec i świń) od swoich dzikich przodków.

Podobnie, hodowcy roślin uzyskali ulepszone odmiany roślin użytkowych, takich jak pszenica, ryż, trzcina cukrowa, bawełna, rośliny strączkowe, warzywa, owoce itp. Sztuczna selekcja jest podobna do selekcji naturalnej, z tym że rolę człowieka przejmuje człowiek i wybrane znaki są wykorzystywane przez ludzi.