Šiuolaikinis žmogus apskritai yra susipažinęs su evoliucijos samprata kaip nuolatinio gyvybės vystymosi planetoje procesu. Paprastai manoma, kad evoliucija yra visų formų gyvų organizmų prisitaikymo ir kintamumo procesas per visą jų gyvavimo laikotarpį. Galite daug ginčytis dėl teorijų apie gyvybės atsiradimą planetoje, apie tai, kaip viskas prasidėjo. Tačiau visuotinai priimta idėja yra tai, kad visi to mokosi mokykloje. Tuo pačiu ne visi žino ir supranta, kas yra elementarus evoliucijos vienetas – individas, organizmų grupė, rūšis.
Teorijos plėtra
Kai girdime žodį evoliucija, iš karto pagalvojame apie Charlesą Darwiną (1809–1882). Tačiau ilgai prieš jį žmonijos filosofinėje mintyje atsirado laipsniško gyvybės vystymosi idėja ir tokia samprata kaip elementarus evoliucijos vienetas. Bet tai buvo Charlesas Darwinas, kuris pristatė mokslo bendruomenę… ne, ne evoliucijos sampratą, bettos varomosios jėgos, kurios lems reikšmingus, kartais reikšmingus organizmų pokyčius, kurie baigsis naujų rūšių formavimusi. Rūšis kaip biologinė organizmų bendrija, panaši į daugybę savybių, galinti laisvai kryžmintis, atsiradus reprodukciniams palikuonims. Taigi, šio straipsnio tema yra mažiausio vieneto, kuriame gali įvykti ilgalaikis ir kokybinis pokytis, dėl kurio atsiranda kažkas naujo ir kitokio nei pirminės formos, apibrėžimas.
Prieš Darviną
Požiūris į organinio pasaulio raidą, egzistavęs prieš Darvino rūšių kilmės teorijos atsiradimą, vadinamas ikidarvininiu. Nesileidžiant į evoliucinio mokymo dykumą, vyravo teologinė (viskas yra iš Dievo) ir teologinė-natūralistinė (organizmai siekia tobulumo, o tai vėlgi iš Dievo). Šios teorijos individą laiko elementariu evoliucijos vienetu. Pavyzdžiui, Jeanas-Baptiste'as Lamarkas (1744-1829) ilgą žirafų kaklą aiškino troškimu pasiekti viršutines šakas ir šio troškimo perdavimu palikuonims.
Darvino revoliucija
Čarlzo Darvino nuopelnas yra tas, kad savo darbe „Rūšių kilmė“jis paaiškino visą neįsivaizduojamą gyvų formų įvairovę planetoje kaip kovos už būvį, natūralios atrankos rezultatą. Ir šio proceso rezultatas buvo stipriausių ir stipriausių asmenų pergalė. Darvinas pabrėžė, kad elementarus evoliucijos vienetas yra individų grupė, o ne tik pavieniai individai. Natūrali atranka veikia būtent tada, kai jos veikiami pavieniai individai ir jų natūralios grupės. Būtent grupėje, pasak Darvino, galima išsaugoti ženklus, kurie šiandien yra nereikalingi, o rytoj tampa lemiami organizmų prisitaikymui prie nuolat kintančių gyvenimo sąlygų. Darvinui tokia grupė yra rūšis kaip elementarus evoliucijos vienetas.
Darvinizmas ir genetika
Čarlzas Darwinas savo „Kilme“nepaaiškino, kaip atsitiktiniai pokyčiai perduodami ir fiksuojami palikuoniuose. Juk ypatingi ženklai turėtų būti neryškūs vykstant kartų kaitai. Ir kaip tik tuo metu atsirado genetikos mokslas su savais paveldėjimo dėsniais ir recesyviniais bei dominuojančiais aleliais, sukauptais organizmų grupėje. Trys G. Mendelio pirmosios kartos hibridų bendrumo dėsniai, J. Watson ir F. Crick paveldimos DNR informacijos dviguba spiralė, molekulinė biologija ir genų struktūra, embriologijos ir citologijos raida, etologija ir paleontologija, biochemija ir ekologija – ir gimsta sintetinė evoliucijos teorija, dominuojanti šiandieninėje mokslo aplinkoje.
Darvinizmo ir modernybės simbiozė
Sintetinė evoliucijos teorija susiformavo XX amžiaus viduryje. Norint išvardinti visų evoliucinių biologų indėlį į jos formavimąsi, neužtenka trijų puslapių. Atkreipkime dėmesį į biologus S. S. Četverikovą (1880-1959), F. G. Dobrožanskį (1900-1975) ir I. I. Šmalgauzeną (1884-1963). Pagrindinis teorijos postulatas – elementarus evoliucijos vienetas yrapopuliacija kaip atskira vienos rūšies grupė, gyvenanti vienoje teritorijoje ir tam tikru būdu izoliuota nuo kitų tam tikros rūšies populiacijų. Būtent populiacijų izoliacija (ekologinė, geografinė, reprodukcinė) lemia naujų rūšių formavimąsi. Sintetinė evoliucijos teorija leidžia paaiškinti šios specifikacijos mechanizmus tam tikromis nuostatomis, kurios taip pat paaiškina, kodėl populiacija laikoma elementariu evoliucijos vienetu.
Sintetinės evoliucijos teorijos pagrindai
Toliau pateikti duomenys nepretenduoja į išsamią ir išsamią informaciją apie šiuolaikinės teorijos nuostatas, bet yra laikomi postulato, kad populiacija yra elementarus evoliucijos vienetas, kontekste.
Rusų biologas ir genetikas N. V. Timofejevas-Resovskis (1900-1981) suformulavo pagrindines STE nuostatas dėl elementarių vienetų, reiškinių ir biologinės evoliucijos veiksnių.
- Elementarus evoliucijos vienetas yra populiacija.
- Evoliucijos reiškinys veikiant yra populiacijos genofondo (bendro visų individų genų rinkinio) pasikeitimas.
- Populiacijos genofondas yra paveldima evoliucijos medžiaga.
- Evoliucijos veiksniai yra mutacijų procesai, izoliacija, populiacijos bangos (populiacijos svyravimai) ir atranka.
Kodėl gyventojų skaičius
Tik populiacija kaip tos pačios rūšies individų grupė yra vienas darinys, kuris gali egzistuoti neribotą laiką kaip vientisumas erdvėje ir laike. Irtik šioje bendruomenėje laisvo individų kryžminimosi tikimybė visada yra didesnė už skirtingų populiacijų individų kryžminimosi tikimybę. Tik populiacija atitinka evoliucijos proceso reikalavimus, todėl būtent ši populiacija yra elementarus evoliucijos vienetas. Tik šioje grupėje su skirtingu genotipų rinkiniu individai atrenkami pagal fenotipinius požymius. Tik tokioje uždaroje sistemoje fenotipiškai sėkmingi tam tikroms požymių egzistavimo sąlygoms gali būti įtvirtinti visos grupės genotipe, populiacijos genofonde. Ir, kaupdami genofondą, keisti individualius individų genotipus, todėl atsiranda fenotipiniai (išoriniai) skirtumai.
Kodėl rūšis nėra pagrindinis evoliucijos vienetas?
View taip pat gali būti laikomas vientisa uždara sistema, kuri egzistuoja ilgą laiką. Tačiau kiekviena rūšis, gyvenanti tam tikroje teritorijoje, teritorijoje pasiskirsto netolygiai. Ir kiekviena jos dalis yra populiacija, kuri teoriškai gali sukelti specifikacijos procesą. O gal ir ne. Kai kurios rūšys, pavyzdžiui, endeminės, paprastai gyvena gana ribotose teritorijose ir joms atstovauja viena populiacija (Arkties b altasis lokys arba Baikalo ruonis). Ir yra rūšių, tokių kaip paprastoji šarka, kurioms atstovauja šimtai populiacijų įvairiose pasaulio vietose.
Kodėl individas nėra elementarus evoliucijos vienetas?
Evoliucijos procesas reiškia naujų funkcijų ir savybių vystymąsi ir atsiradimąorganizmas, todėl padidėja jo prisitaikymas. O čia reikalinga kartų grandinė – evoliucijos istorija arba evoliucinis likimas. Vienas organizmas neegzistuoja ilgą laiką, kad galėtų vystytis ir įtvirtinti savybę per visą gyvenimą. Todėl banda ar pulkas negali būti elementariu vienetu – ši grupė nėra pakankamai izoliuota ir, kaip taisyklė, neegzistuoja labai ilgai kartų skaičiaus kontekste. Verta paminėti, kad šis teiginys nėra visiškai tinkamas prokariotams (nebranduoliniams), nes yra paprasčiausias, turintis didelį dauginimosi greitį.
