Biologijos skirtumai – kas tai? Kai kuriais atvejais populiacijos, gyvenančios ekologiškai skirtingose periferinėse aplinkose, gali turėti genetinius skirtumus nuo likusios populiacijos, ypač ten, kur yra didelė rūšių įvairovė. Genetinė divergencija – tai biologinis procesas, kurio metu dvi ar daugiau protėvių rūšies populiacijų savarankiškai kaupia genetinius pokyčius (mutacijas), kad susilauktų išgyvenamų palikuonių. Genetiniai skirtumai tarp skirtingų populiacijų gali apimti mutacijas, kurios neturi įtakos fenotipui, taip pat gali sukelti reikšmingų morfologinių ir fiziologinių pokyčių.
Genetinis skirtumas
Molekulinės genetikos lygmeniu biologijos skirtumai yra genetiniai pokyčiai, atsirandantys dėl specifikacijos. Tačiau mokslininkai teigia, kad tai mažai tikėtinakad toks reiškinys buvo vienkartinės ir reikšmingos dominuojančios mutacijos genetiniame lokuse rezultatas. Jei tai būtų įmanoma, šios mutacijos negalėtų būti perduotos kitoms kartoms. Todėl labiau tikėtinas nuoseklios reprodukcinės izoliacijos variantas, kuris yra kelių mažų mutacijų evoliucijos procese rezultatas.
Skirtinga raida
Remiantis evoliucijos teorija, biologijos skirtumai yra santykinis reiškinys, kai iš pradžių panašios populiacijos evoliucinio vystymosi eigoje kaupia skirtumus ir palaipsniui tampa vis labiau išsiskiriančios. Šis procesas taip pat žinomas kaip „divergencija“ir buvo aprašytas knygoje „Rūšių kilmė“(1859). Dar prieš Darviną daug nukrypimų nuo centrinio rūšių tipo linijų aprašė Alfredas Russelis Wallace'as 1858 m. Remiantis tradicine evoliucijos teorija, skirtumai tarnauja dviem pagrindiniais tikslais:
- Jis leidžia šio tipo organizmams išgyventi pakitusiu pavidalu, išnaudojant naujas biologines nišas.
- Šis įvairovės padidėjimas pagerina jaunosios kartos prisitaikymą prie įvairių buveinių.
Šios prielaidos yra grynai hipotetinės, nes labai sunku ir beveik neįmanoma jas įrodyti eksperimentiškai.
Molekulinis skirtumas
Kas tai yra molekulinės biologijos prasme? Tai yra nukleotidų, kurie skiriasi vienas nuo kito dviem DNR segmentais, dalis. Procentas taip pat gali skirtis.aminorūgštys tarp dviejų polipeptidų. Sąvoka „divergencija“vartojama šiame kontekste, nes daroma prielaida, kad dvi molekulės yra vienos pirminės molekulės palikuonys. Evoliucijos procese vyksta ne tik divergencija, bet ir įvykių, tokių kaip hibridizacija ir horizontalus perkėlimas, susiliejimas. Ir tokių įvykių pasitaiko daug dažniau. Genetinės medžiagos evoliucinio skirtumo molekuliniai mechanizmai apima nukleotidų pakaitus, delecijas, intarpus, chromosomų rekombinacijas, transpozicijas ir inversijas, dubliavimus, transformacijas ir horizontalų genų perdavimą. Nukleotidų pakeitimų skaičius yra paprastas ir naudingas dviejų sekų skirtumo laipsnio matas. Tiesą sakant, yra keletas metodų, leidžiančių įvertinti nukleotidų pakeitimų skaičių ir sukurti filogenetinį medį, rodantį skirtumo evoliucinį kelią.
Konvergencijos analogas
Divergencija biologijoje yra analogiška evoliucinei konvergencijai, kurios metu organizmai su skirtingais protėviais tapo panašūs dėl natūralios atrankos. Pavyzdžiui, musės ir paukščiai tapo panašūs, ta prasme, kad turi sparnus ir gali skraidyti, nors jų neskraidantys protėviai buvo visiškai skirtingi. Tiesą sakant, šie du priklauso skirtingiems biologiniams tipams. Biologijos skirtumai yra evoliucinis įvykis, kai du morfologiniai arba molekuliniai bruožai atsirado iš bendro protėvio. Šios savybės iš pradžių buvo tokios pačios, bet taponevienalytis evoliucijos eigoje. Esant neatitikimui, turi būti tam tikras panašumas tarp dviejų bruožų, kad būtų galima manyti, kad egzistavo bendras protėvis. Priešingai, norint suartėti, turi būti tam tikrų skirtumų, nes tam tikros savybės buvo pasiskolintos iš visiškai nepriklausomų protėvių. Taigi sunku nustatyti skirtumą tarp divergencijos ir konvergencijos.
Biologijos skirtumai: nuotraukos
Divergentinė raida (iš lot. divergentia – divergencija), kaip taisyklė, yra tos pačios rūšies sklaidos skirtingose ir izoliuotose aplinkose pasekmė. Galima pateikti tokius pavyzdžius: dauguma planetos būtybių turi viršutines galūnes, žmonės ir primatai – rankas, stuburiniai – kojas, paukščiai – sparnus, žuvys – pelekus ir pan. Visus šiuos organus gyvi organizmai naudoja įvairiai, tačiau jų kilmė identiška. Skirtumas gali atsirasti bet kurioje giminingų organizmų grupėje. Kuo didesnis skirtumų skaičius, tuo didesnis neatitikimas. O tokių pavyzdžių gamtoje yra labai daug, pavyzdžiui, lapė. Jei jo buveinė yra dykuma, tai tam tikros spalvos gyvūno kailis padeda užmaskuoti nuo plėšrūnų. Raudonoji lapė gyvena miškuose, kur „raudonas p altas“derinamas su vietiniu kraštovaizdžiu. Dykumoje karštis apsunkina šilumos perdavimą, todėl lapės ausys išsivystė iki didelių dydžių, todėl organizmas atsikrato šilumos pertekliaus. Lemiamas veiksnys šiuo atveju yratik skirtingos aplinkos sąlygos ir prisitaikymo reikalavimai, o ne genetiniai skirtumai. Jei jie gyventų toje pačioje aplinkoje, tikėtina, kad jie būtų išsivystę panašiai. Skirtinga evoliucija yra genetinio artumo patvirtinimas.
Gamtos skirtumai: pavyzdžiai
Evoliucija yra procesas, kurio metu organizmai keičiasi laikui bėgant. Pagrindinis bruožas – visa tai vyksta labai lėtai ir trunka tūkstančius ar net milijonus metų. Biologijos skirtumai – kas tai? Apsvarstykite, pavyzdžiui, žmogaus kūno pasikeitimą: kažkas yra aukštas, kažkas žemo ūgio, kai kurie turi raudonus plaukus, kiti yra juodi, kai kurie yra šviesios odos, kai kurie yra tamsiaodžiai. Kaip ir žmonės, kiti gyvi organizmai taip pat turi daug skirtumų toje pačioje populiacijoje.
Divergencija yra biologijoje (pavyzdžiai tai aiškiai rodo) genų transformacijų, būtinų išgyvenimui, kaupimosi procesas. Galima pateikti pavyzdį iš realaus gyvenimo. Galapagų salose yra daugybė kikilių rūšių. Kai Charlesas Darwinas lankėsi šiose vietose, jis pastebėjo, kad šie gyvūnai iš tiesų yra panašūs, tačiau vis tiek turi tam tikrų esminių skirtumų. Tai yra jų snapo dydis ir forma. Jų bendras protėvis patyrė adaptacinę spinduliuotę, taip prisidėdamas prie naujų rūšių vystymosi. Pavyzdžiui, vienoje saloje, kurioje buvo daug sėklų, paukščių snapai labiausiai tiko valgyti tokio tipo maistą. Kitoje saloje gyvūnui padėjo snapo struktūravalgyti vabzdžius. Juk atsirado daug naujų rūšių, kurių kiekviena turi savo unikalių savybių.
Divergentiška evoliucija vyksta, kai kalbama apie naujų biologinių rūšių atsiradimą. Paprastai tai būtina norint prisitaikyti prie skirtingų aplinkos sąlygų. Puikus pavyzdys yra žmogaus pėda, kuri labai skiriasi nuo beždžionės pėdos, nepaisant bendro primatų protėvio. Nauja rūšis (šiuo atveju žmonės) išsivystė, nes nebereikėjo laipioti medžiais. Dvikojų pėdų judėjimas padarė reikiamus pėdos pokyčius, kad pagerintų greitį, pusiausvyrą ir užtikrintą judėjimą žemės paviršiuje. Nors žmonės ir beždžionės yra genetiškai panašūs, jie turi skirtingus fizinius bruožus, būtinus išgyvenimui.
