Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Microevolution vs Macroevolution: Similiarities & Differences

Navnet "Charles Darwin" er i det væsentlige synonymt med begrebet biologisk evolution. Faktisk er "darwinisme" og "darwinistisk udvikling" almindelige betegnelser i videnskabelig litteratur.

En samtid fra Darwins, dog ved navn Alfred Russel Wallace, nåede uafhængigt til mange af de samme konklusioner som gjorde hans engelske landsmand, og ved at foreslå den samme grundlæggende mekanisme, naturlig udvælgelse, tilføjede han styrke til ideen. De to præsenterede deres ideer sammen på en konference i 1858.

I dag er evolution stadig det fundament, hvorpå biologisk videnskab hviler. Gregor Mendels arbejde med de specifikke veje til arv og fremkomst af molekylærbiologi, herunder opdagelsen af DNA, har udvidet og uddybet feltet. Undervejs er udviklingen kommet til at omfatte to grundlæggende former eller undertyper: mikroudvikling og makroudvikling
.

Dette er integrerede koncepter, der har vigtige ligheder og forskelle.
Evolution defineret

Evolutionsteorien beskriver, hvordan organismer ændrer sig og tilpasser sig over tid som et resultat af nedarvede fysiske og adfærdsmæssige egenskaber, der overføres fra forælder til afkom, en proces kaldet "nedstigning med ændring."

Alle levende ting på Jorden deler en fælles forfader, der går tilbage til de tidligste livsformer, som dukkede op for omkring 3,5 milliarder år siden. Organismer, der er tættere beslægtede, såsom mennesker og gorillaer, deler nyere fælles forfædre; begge disse arter har fælles aner med andre pattedyr, og så videre op i livets slægtstræ.

Mekanismen, der driver evolutionær ændring, er naturligt valg. Organismer både inden for en art og mellem arter, der har træk, der sætter dem i stand til lettere at overleve og reproducere sig, såsom de hurtigste rovdyr (f.eks. Geparder), er mere tilbøjelige til at videregive deres gener til afkom, der er lignende "montere". Disse organismer bliver mere udbredt, fordi deres gener er naturligt udvalgt inden for deres miljø, hvorimod mindre egnede organismer dør af.

Dette er ikke en tilfældig proces, men det er heller ikke en bevidst; de tilfældige genetiske mutationer i DNA, der oprindeligt skabte de gunstige træk, er det materiale, som naturlig selektion fungerer på en systematisk måde.
Microevolution vs. Macroevolution

Microevolution, som navnet antyder, er evolutionær ændring på en lille skala, såsom evolution eller selektion, der forekommer på et enkelt gen eller et par gener i en enkelt population over en kort periode. En forekomst af mikroevolution kan vise sig at bidrage til makroevolution, men dette forekommer ikke nødvendigvis.

Mere formelt er mikroudvikling simpelthen en ændring i genfrekvens inden for genpuljen
eller området af tilgængelige generorganismer kan arve af en given population.

Makroudvikling er i modsætning hertil evolutionær ændring i stor skala, der sker over en længere periode. Eksempler inkluderer en art, der divergerer i en eller flere forskellige arter, eller dannelsen af helt nye grupper af organismer; disse repræsenterer den langsigtede kulmination af mange tilfælde af mikroevolution.

Ligheder: "Microevolution versus macroevolution" er på mange måder en falsk dikotomi, og det påberopes ofte af modstandere af evolutionsteorien for at antyde, at førstnævnte kan være sandt, mens sidstnævnte er falsk. Begge er faktisk typer af evolution.

At foreslå, at mikroevolution er mulig, men makroudvikling er ikke, er snarere som at sige, at man kan køre fra Maine til New York, og fra New York til Ohio, og så videre i små skridt helt til Californien, men at køre hele vejen over De Forenede Stater er umulig.

Begge sker gennem de samme overordnede processer af naturlig selektion, mutation, migration, genetisk drift og så videre. Mikroevolutionsændringer, der akkumuleres, undertiden, men ikke altid i lange perioder, kan og skaber store evolutionære ændringer.

Forskelle: Den største forskel mellem mikroudvikling og makroudvikling er simpelthen de tidsskalaer, som de forekommer. Microevolution sker over korte perioder, mens makroevolutionen er mere gradvis, hvilket tilføjer mange tilfælde af mikroevolution over tid.

Der er derfor forskelle i, hvad der specifikt påvirkes i hvert tilfælde. Mikroevolution sker normalt kun på en eller et par gener ad gangen i en lille population, mens makroudvikling er en storstilet ændring af mange ting i større grupper, såsom arter, der divergerer for at skabe nye arter.
Eksempler på Microevolution

Et stort antal eksempler på mikroevolution hos dyrearter giver de mest let demonstrerede og forståede eksempler på processen, fordi de ofte kan observeres direkte.

F.eks. ankom husmus i Nordamerika i 1852. Siden da har disse spurve udviklet forskellige karakteristika i forskellige levesteder i overensstemmelse med miljøbelastningen, som de forskellige spurvepopulationer står overfor. Sparve i mere nordlige breddegrader er større end kroppen med sparvebestand i syd.

Naturligt udvælgelse er let for dette: Større fugle kan typisk overleve lavere temperaturer bedre end kolleger med mindre krop, der klarer sig bedre mod syd.

Nogle gange er tidsudviklingen for mikroevolution meget kort.

Dette forekommer, som man kunne forudsige, hos arter, der formerer sig hurtigt, såsom bakterier (som hurtigt kan udvikle resistens over for antibiotika som dem der tilfældigvis er naturligt resistente over for et givet antibakterielt lægemiddel vælges og fortsætter med at reproducere i stort antal) og insekter (som hurtigt kan udvikle pesticidresistens af de samme molekylære grunde).
At komme fra "Micro" til "Macro" : Se og vent

Makroudvikling kan ikke "ses" som praktisk, fordi det sker over en så lang periode, hvilket giver mennesker, der modstår evolutionsteorien, et fodfæste for deres påstande. Ikke desto mindre er beviset meget solidt og hviler mest i sammenligningsundersøgelser af de anatomiske træk ved beslægtede organismer og afgørende, fossilprotokollen. insekter, der udvikler en ny farve, pesticidresistens, større mandibler og modstand mod kulde. Disse kan alle opbygges over tid for at skabe en makroevolutionsændring i hele arten, ikke kun i en lille, lokal befolkning af den art.

De underliggende årsager til udvikling - mutation, migration, genetisk drift og naturlig selektion - alle resulterer i makroudvikling, givet tilstrækkelig tid. 3,5 milliarder år er bestemt lang tid, og det er meget svært for selv skarpe og villige menneskelige sind at vikle sig selv rundt.

Gendrift, reproduktiv isolering (dvs. grupper inden for en art, der har tendens til kun at formere sig med sin egen medlemmer) og den geografiske flytning af en befolkning er nogle af de faktorer, der fører til mikroevolutionære ændringer, der tilføjer over tid og fører til oprettelse af en ny art fra den oprindelige art.
Eksempler på makroevolution

Makroudvikling selvom det nødvendigvis involverer små ændringer i genens pool af en art, forekommer over
artsniveauet snarere end inden for den. Speciation, udtrykket for fremkomst af nye arter, er synonym med makroevolutions.

Fremkomsten af pattedyr som en gruppe, der er større end arter og diversificeringen af blomstrende planter i mange arter er begge eksempler på makroudvikling. Andre eksempler er udviklingen af hvirveldyrsfisk fra marine hvirvelløse arter over lang tid og udviklingen af flercellede organismer fra encellede arter.

Hvis man betragter disse som øjeblikkelige begivenheder, synes makroudvikling naturligvis intuitivt umulig.

Foruden fossile poster har forskere molekylær bevis for fælles aner, hvilket antyder, at makroevolution ikke kun er en
måde for alt liv på Jorden at være kommet til sin nuværende tilstand, men bogstaveligt talt kun på en måde.

For eksempel bruger alle organismer DNA som deres genetiske materiale og bruger glukose og adenosintrifosfat (ATP) som henholdsvis et næringsstof og en energikilde i komplekse metaboliske reaktioner. Hvis individuelle arter mere eller mindre havde blinket til at være uafhængige, ville denne situation være både et enormt sammenfald og igen bogstaveligt talt et spild af energi.