4 Bewijs van de evolutie van levende wezens
de Evidence of evolution ze bestaan uit een reeks tests die het proces van verandering tijdens het verstrijken van de tijd in de biologische populaties ondersteunen. Deze bewijzen komen uit verschillende disciplines, van moleculaire biologie tot geologie.
In de geschiedenis van de biologie is een reeks theorieën bedacht die de oorsprong van soorten wilden verklaren. De eerste hiervan is de fixistentheorie, bedacht door een reeks denkers uit de tijd van Aristoteles. Volgens dit gedachtegoed zijn de soorten onafhankelijk gemaakt en zijn ze niet veranderd sinds het begin van hun creatie.
Vervolgens werd de transformationistische theorie ontwikkeld die, zoals de naam suggereert, de transformatie van soorten in de loop van de tijd suggereert. Volgens de transformistas, hoewel de soorten werden gecreëerd in onafhankelijke evenementen, zijn ze in de loop van de tijd veranderd.
Ten slotte hebben we de evolutietheorie, die naast het voorstellen dat soorten in de loop van de tijd zijn veranderd, een gemeenschappelijke oorsprong in beschouwing neemt.
Deze twee postulaten werden georganiseerd door de Britse natuuronderzoeker Charles Darwin en kwamen tot de conclusie dat levende wezens afkomstig waren van zeer verschillende voorouders en door gemeenschappelijke voorouders met elkaar zijn verbonden..
Vóór de tijd van Darwin werd de fixistentheorie voornamelijk behandeld. In deze context werden de aanpassingen van dieren opgevat als creaties van een goddelijke geest voor een specifiek doel. Dus de vogels hadden vleugels om te vliegen en de mollen hadden benen om te graven.
Met de komst van Darwin worden al die ideeën weggegooid en evolueert de evolutie naar de biologie. Vervolgens zullen we de belangrijkste bewijzen uitleggen die de evolutie ondersteunen en helpen om het fixisme en het transformisme te negeren.
index
- 1 Het fossielenbestand en de paleontologie
- 1.1 Wat is een fossiel?
- 1.2 Waarom fossielen het bewijs zijn van evolutie?
- 2 Homologie: bewijs van gemeenschappelijke oorsprong
- 2.1 Wat is homologie?
- 2.2 Zijn alle gelijkenissen homologieën?
- 2.3 Waarom homologieën het bewijs zijn van evolutie?
- 2.4 Wat zijn moleculaire homologieën?
- 2.5 Wat leren moleculaire homologieën ons??
- 3 Kunstmatige selectie
- 4 Natuurlijke selectie in natuurlijke populaties
- 4.1 Resistentie bij antibiotica
- 4.2 De mot en de industriële revolutie
- 5 Referenties
Het fossielenarchief en de paleontologie
Wat is een fossiel?
De fossiele term komt van het Latijn fossilis, wat betekent "uit een put komen" of "van de aarde komen". Deze waardevolle fragmenten vormen een waardevolle "kijk op het verleden" voor de wetenschappelijke gemeenschap, letterlijk.
Fossielen kunnen overblijfselen zijn van dieren of planten (of een ander levend organisme) of een spoor of teken dat het individu op een oppervlak achterliet. Het typische voorbeeld van een fossiel zijn de harde delen van een dier, zoals de schelp of botten die door geologische processen in steen zijn omgezet.
Ook de "sporen" van de organismen zijn te vinden in het register, als holen of sporen.
In de oudheid werd gedacht dat fossielen een zeer eigenaardige soort rots waren waarop omgevingskrachten, hetzij water of wind, het hadden gevormd en spontaan leken op een levend wezen.
Met de snelle ontdekking van een groot aantal fossielen, werd het duidelijk dat dit niet gewoon stenen waren, en de fossielen werden beschouwd als de overblijfselen van organismen die miljoenen jaren geleden hadden geleefd..
De eerste fossielen vertegenwoordigen de beroemde "fauna van Ediacara". Deze fossielen dateren van ongeveer 600 miljoen jaar geleden.
De meeste fossielen dateren echter uit de Cambrische periode, ongeveer 550 miljoen jaar geleden. In feite worden de organismen van deze periode vooral gekenmerkt door een enorme morfologische innovatie (bijvoorbeeld de immense hoeveelheid fossielen die te vinden is in de Burguess schalie).
Waarom fossielen het bewijs zijn van evolutie?
Het is logisch om te denken dat het fossielenbestand - een immense karavaan van verschillende vormen die we tegenwoordig niet meer waarnemen en dat sommige zeer veel lijken op moderne soorten - de fijistas-theorie in de weg staat.
Hoewel het klopt dat het register onvolledig is, zijn er enkele zeer specifieke gevallen waarin we overgangsvormen (of tussenstadia) vinden tussen de ene vorm en de andere.
Een voorbeeld van ongelooflijk geconserveerde vormen in de geschiedenis is de evolutie van walvisachtigen. Er is een reeks fossielen die de geleidelijke verandering laten zien die deze afstamming in de loop der tijd heeft ondergaan, te beginnen met een landdier met vier poten en eindigend in de enorme soorten die de oceanen bevolken..
Fossielen die de ongelooflijke transformatie van de walvissen laten zien, zijn gevonden in Egypte en Pakistan.
Een ander voorbeeld dat de evolutie van een modern taxon weergeeft, zijn de fossielen van de groepen die de huidige paarden hebben voortgebracht, van een organisme ter grootte van een canid en met een gebit om door te bladeren.
Op dezelfde manier hebben we heel specifieke fossielen van vertegenwoordigers die de voorouders van de tetrapoden zouden kunnen zijn, zoals Ichthyostega - een van de eerste bekende amfibieën.
Homologie: bewijs van gemeenschappelijke oorsprong
Wat is homologie?
Homologie is een sleutelbegrip in de evolutie en in de biologische wetenschappen. De term werd bedacht door de zoöloog Richard Owen en hij definieerde het op de volgende manier: "hetzelfde orgaan in verschillende dieren, in welke vorm en functie dan ook".
Voor Owen was de overeenkomst tussen structuren of morfologie van organismen alleen te wijten aan het feit dat ze overeenkwamen met hetzelfde plan of "archetype".
Deze definitie was echter voorafgaand aan het Darwiniaanse tijdperk, dus de term wordt op een puur beschrijvende manier gebruikt. Later, met de integratie van darwinistische ideeën, krijgt de term homologie een nieuwe verklarende nuance en de oorzaak van dit fenomeen is een continuïteit van informatie.
Homologieën zijn niet gemakkelijk te diagnosticeren. Er zijn echter bepaalde tests die de onderzoeker vertellen dat hij voor een homologiezaak staat. De eerste is om te herkennen of er een overeenkomst is met betrekking tot de ruimtelijke positie van de structuren.
In de bovenste leden van de tetrapoden is de relatie van de botten bijvoorbeeld gelijk voor de individuen in de groep. We hebben een opperarmbeen gevonden, gevolgd door een straal en een ellepijp. Hoewel de structuur kan worden gewijzigd, is de volgorde hetzelfde.
Alle overeenkomsten zijn homologieën?
In de natuur kunnen niet alle overeenkomsten tussen twee structuren of processen als homoloog worden beschouwd. Er zijn andere verschijnselen die ertoe leiden dat twee niet-verwante organismen vergelijkbaar zijn in hun morfologie. Dit zijn evolutionaire convergentie, parallellisme en omkering.
Het klassieke voorbeeld van evolutionaire convergentie is het oog van gewervelde dieren en het oog van koppotigen. Hoewel beide structuren dezelfde functie vervullen, hebben ze geen gemeenschappelijke oorsprong (de gemeenschappelijke voorouder van deze twee groepen had geen vergelijkbare structuur).
Het onderscheid tussen homologe en analoge karakters is dus essentieel om verbanden tussen groepen organismen vast te stellen, omdat alleen homologe kenmerken kunnen worden gebruikt om fylogenetische conclusies te trekken..
Waarom homologieën het bewijs zijn van evolutie?
Homologieën zijn bewijzen van de gemeenschappelijke oorsprong van de soort. Als we het voorbeeld van de quiridio (lid gevormd door een enkel bot in de arm, twee in de onderarm en de vingerkootjes) in de tetrapoden nemen, is er geen reden waarom een vleermuis en een walvis het patroon zouden delen.
Dit argument werd door Darwin zelf gebruikt in De oorsprong van de soort (1859), om het idee dat de soort werd ontworpen te weerleggen. Geen enkele ontwerper - hoe onervaren ook - zou hetzelfde patroon gebruiken in een vliegend organisme en een in het water levende.
Daarom kunnen we concluderen dat de homologieën het bewijs zijn van een gemeenschappelijke afstamming, en de enige plausibele verklaring om een quiridio te interpreteren in een marien organisme en in een ander vliegend, is dat beide voortkwamen uit een organisme dat al zo'n structuur had.
Wat zijn moleculaire homologieën?
Tot nu toe hebben we alleen de morfologische homologieën genoemd. Homologieën op moleculair niveau dienen echter ook als bewijs van evolutie.
De meest voor de hand liggende moleculaire homologie is het bestaan van een genetische code. Alle informatie die nodig is om een organisme op te bouwen zit in het DNA. Dit gebeurt met messenger-RNA-molecuul, dat zich uiteindelijk vertaalt in eiwitten.
De informatie bevindt zich in een drieletterige code of codons, de genetische code genoemd. De code is universeel voor levende wezens, hoewel er een fenomeen is dat bias wordt genoemd bij het gebruik van codons, waarbij bepaalde soorten vaker codons gebruiken.
Hoe kun je bewijzen dat de genetische code universeel is? Als we mitochondriaal RNA isoleren dat het homoglobineproteïne van een konijn synthetiseert en introduceert in een bacterie, kan het prokaryotische mechanisme het bericht decoderen, hoewel dit natuurlijk geen hemoglobine produceert.
Andere moleculaire homologieën worden weergegeven door het enorme aantal metabole routes die in verschillende afstammingslijnen algemeen voorkomen, op grote schaal gescheiden in de tijd. De afbraak van glucose (glycolyse) is bijvoorbeeld vrijwel in alle organismen aanwezig.
Wat leren moleculaire homologieën ons??
De meest logische verklaring waarom de code universeel is, is een historisch ongeval. Zoals de taal in menselijke populaties, de genetische code die willekeurig is.
Er is geen reden om de term 'tafel' te gebruiken om het fysieke object van de tafel aan te duiden. Hetzelfde geldt voor elke term (huis, stoel, computer, etc.).
Om deze reden, als we zien dat een persoon een bepaald woord gebruikt om een voorwerp aan te duiden, komt dat omdat hij het van een andere persoon - zijn vader of moeder - heeft geleerd. En deze leerden het op hun beurt van andere mensen. Dat wil zeggen, het impliceert een gemeenschappelijke voorouder.
Evenzo is er geen reden voor valine om gecodeerd te worden door de reeks codons die geassocieerd zijn met dit aminozuur.
Zodra de taal voor de twintig aminozuren was vastgesteld, bleef het. Misschien om energieoverwegingen, aangezien elke afwijking van de code schadelijke gevolgen zou kunnen hebben.
Kunstmatige selectie
Kunstmatige selectie is een test van de prestaties van het natuurlijke selectieproces. In feite was variatie in de binnenlandse staat cruciaal in de theorie van Darwin en het eerste hoofdstuk van de oorsprong van de soort is gewijd aan dit fenomeen.
De bekendste gevallen van kunstmatige selectie zijn de huisduif en de honden. Dit functionele proces door menselijke actie die selectief bepaalde varianten van de populatie selecteert. Dus, menselijke samenlevingen hebben de variëteiten van vee en planten geproduceerd die we vandaag zien.
Bijvoorbeeld, kenmerken zoals de grootte van de koe om de vleesproductie te verhogen, het aantal eieren dat door kippen is gelegd, de productie van melk, kunnen onder andere snel worden veranderd..
Omdat dit proces snel plaatsvindt, kunnen we het effect van de selectie in een korte tijd zien.
Natuurlijke selectie in natuurlijke populaties
Hoewel evolutie wordt beschouwd als een proces dat duizenden of in sommige gevallen miljoenen jaren kost, kunnen we bij sommige soorten het evolutionaire proces in actie observeren.
Resistentie bij antibiotica
Een geval van medisch belang is de evolutie van resistentie tegen antibiotica. Het excessieve en onverantwoord gebruik van antibiotica heeft geleid tot de toename van resistente varianten.
Bijvoorbeeld, in de jaren 1940 konden alle varianten van stafylokokken worden geëlimineerd met de toepassing van het antibioticum penicilline, dat de synthese van de celwand remt.
Tegenwoordig bijna 95% soorten van Staphylococcus aureus zijn resistent tegen dit antibioticum en anderen waarvan de structuur vergelijkbaar is.
Hetzelfde concept wordt toegepast op de ontwikkeling van de weerstand van plagen tegen de werking van pesticiden.
De mot en de industriële revolutie
Een ander populair voorbeeld in de evolutionaire biologie is de mot Biston betularia of vlinder van de berken. Deze mot is polymorf in relatie tot zijn kleuring. Het menselijke effect van de industriële revolutie veroorzaakte een snelle variatie in de allelische frequenties van de bevolking.
Eerder was de overheersende kleur in de motten duidelijk. Met de komst van de revolutie, bereikte de besmetting verrassend hoge niveaus, die de schors van de berken verdonkerde.
Met deze verandering begonnen de motten met donkerdere kleuren hun frequentie in de populatie te verhogen, omdat ze om redenen van camouflage minder opzichtig waren voor de vogels - hun belangrijkste roofdieren.
Menselijke activiteiten hebben de selectie van veel andere soorten sterk beïnvloed.
referenties
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2004). Biologie: wetenschap en natuur. Pearson Education.
- Darwin, C. (1859). Over de oorsprong van soorten door middel van natuurlijke selectie. Murray.
- Freeman, S., & Herron, J.C. (2002). Evolutionaire analyse. Prentice Hall.
- Futuyma, D. J. (2005). evolutie . Sinauer.
- Soler, M. (2002). Evolutie: de basis van de biologie. Zuid-project.