Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Evidence of Evolution: Origin of Plants, Animals & Fungi

Det 19. århundrede var en tid med banebrydende videnskabelige opdagelser, der støttede mange tidligere holdt teorier om Jorden og menneskehedens oprindelse. I 1855 offentliggjorde Alfred Russell Wallace sit forslag om en teori om evolution ved hjælp af naturlig udvælgelse, efterfulgt af Charles Darwins 1859 udgivne værk Om artenes oprindelse

Samlede års arbejde overbevisende beviser, der førte til bred accept af teorien om evolution af lærde over hele verden.
Darwins teori om evolution -

Naturalist Charles Darwin tilbragte år med at analysere evidensbeviserne, før han offentliggjorde sine fund. Hans teori blev stærkt påvirket af ligesindede lærde i den tid, især Alfred Russell Wallace, James Hutton, Thomas Malthus og Charles Lyell.

I henhold til evolutionsteorien ændrer organismer sig og tilpasser sig deres miljø som en resultat af nedarvede fysiske og adfærdsmæssige egenskaber, der blev overført fra forælder til afkom.

Darwins definition af evolution var centreret om ideen om langsom og gradvis forandring gennem gentagne generationer, som han kaldte "nedstigning med ændring." Han foreslog, at evolutionsmekanisme var naturlig selektion. Darwins observationer førte ham til at konkludere, at trækvariationer inden for en befolkning giver visse levende organismer en konkurrencefordel for overlevelse og reproduktion.
Hvad er evolutionsbevis?

Evidensens evidensdefinition trækker stærkt fra de biogeografiske undersøgelser af Wallace i Amazonas regnskov og Darwins observationer på de uberørte Galapagosøer. Begge forskere definerede evolutionsbevis som bevis på en forbindelse mellem levende organismer og deres fælles forfader.

Spændende opdagelser på Galapagosøerne gav Darwin et solidt grundlag for at presse ideen om evolution og naturlig selektion. For eksempel bemærkede Darwin forskellige næbvariationer inden for den naturlige befolkning af Galapagos-finker og kom senere til at forstå betydningen af hans fund. Darwin opdagede, at de forskellige arter af finker stammede fra en sydamerikansk art, der var vandret til Galapagos.

Darwins konklusioner blev bekræftet i nylige undersøgelser udført af klimatologer Peter og Rosemary Grant. Tilskudene rejste til Galapagosøerne og dokumenterede, hvordan temperaturændringer ændrede fødevareforsyningen. Som følge heraf døde visse arter af arter, mens andre overlevede, takket være særlige trækvariationer i befolkningen, såsom lange, sonderende regninger for at nå insekter.
Hvad er naturlig udvælgelse?

Naturlig selektion fører til overlevelse af de smukkeste, hvilket betyder, at bedre tilpassede organismer udretter mindre tilpassede arter. Eksempler på udvælgelsestryk inkluderer:

  • Mængde af tilgængelig mad
  • Husly
  • Klimaforandringer
  • Antal rovdyr

    I arvede ændringer akkumuleres og kan resultere i fremkomsten af en ny art. Darwin argumenterede for, at alle levende ting stammede fra en fælles forfader gennem millioner af år.
    Elleve grunde til, at evolution er reel

    1. Fossilt bevis -

    Paleoanthropologer har sporet historien om menneskelig evolution ved at analysere fossiliserede knogler, der viser, hvordan hjernestørrelse og fysisk udseende langsomt ændrede sig. Ifølge Smithsonian National Museum of Natural History er Homo sapiens (moderne mennesker) primater, der er tæt knyttet til Afrikas store aber og deler en fælles forfader, der eksisterede for omkring 6 til 8 millioner år siden.

    Fossile poster kan dater organismer fra bestemte tidsperioder og viser udviklingen af forskellige arter fra en fælles stamfar. Fossilregistre sammenlignes ofte med kendte fakta om geologien i det område, hvor fossilerne befandt sig.

    2. Opdagelse af forfedres arter

    Darwins fossile jagtture leverede betydelige beviser for udvikling og eksistensen af uddøde forfedres arter. Mens Darwin udforskede Sydamerika, fandt rester af en uddød hestetype.

    forfædre til moderne amerikanske heste var små græssende dyr med tæer på fødderne, der delte en fælles stamfar med et næsehorn. Tilpasninger over millioner af år omfattede flade tænder til at tygge græs, øget størrelse og hove til at løbe hurtigt fra rovdyr.

    Overgangsfossiler
    kan afsløre manglende led i den evolutionære kæde. For eksempel viser opdagelsen af slægten Tiktaalik potentielt fiskudvikling til landdyr med fire lemmer. Ud over at være en overgangsart med gæller er forfedrene Tikaalik også et eksempel på mosaikudvikling, hvilket betyder, at dens kropsdele udviklede sig i forskellige hastigheder, når de tilpasses fra vand til land.

    3. Stigende kompleksitet af planter

    Græs, træer og mægtige egetræer udviklede sig fra en type grøn alger og bryophytter, der blev tilpasset til jord for ca. 410 millioner år siden. Fossile sporer antyder, at primitive alger tilpasset den tørre luft ved at udvikle en beskyttende neglebåndbelægning til planten og sporer.

    Til sidst udviklede terrestriske planter et kar-system og flavonoidpigmenter til UV-beskyttelse mod solen. Den reproduktive livscyklus i multicellulære planter og svampe blev mere kompleks.

    4. Lignende anatomiske træk

    Evolutionsteorien styrkes af eksistensen af homologe strukturer, som er delte fysiske træk mellem flere arter, der viser, at de stammede fra en fælles forfader.

    Næsten alle lemdyr har den samme struktur, som antyder delte træk, før de diversificeres fra en fælles stamfar. Tilsvarende starter insekter alle med en mave, seks ben og antenner, men diversificerer derfra til et enormt antal arter.

    5. Gæller i menneskelige embryoner

    Embryologi tilbyder kraftfulde beviser, der støtter evolutionsteorien. Den embryonale struktur, som levende organismer deler, er praktisk taget identisk mellem arter, der går tilbage til en fælles stamfar.

    For eksempel har embryoner fra hvirveldyr, inklusive mennesker, gillelignende strukturer i nakken, der er homologe med fiskegælder . Visse forfædres karakteristika som gæller på en embryonisk kylling udvikler sig imidlertid ikke til et reelt organ eller appendage.

    Embryologi tilbyder kraftfulde beviser, der understøtter evolutionsteorien. Den embryonale struktur, som levende organismer deler, er praktisk taget identisk mellem arter, der går tilbage til en fælles stamfar.

    For eksempel har embryoner fra hvirveldyr, inklusive mennesker, gillelignende strukturer i nakken, der er homologe med fiskegælder . Visse forfædres karakteristika som gæller på en embryonisk kylling udvikler sig imidlertid ikke til et reelt organ eller appendage.

    6. Ulige vestigiale strukturer

    Vestigiale strukturer er evolutionsrester, der tjente et formål for en fælles forfader. For eksempel har menneskelige embryoner en hale i de tidlige stadier af udviklingen. Halen bliver en skelnen, som ikke kan skelnes, fordi det at have en hale ikke tjener noget nyttigt formål hos mennesker. Haler hos andre dyr hjælper dem med forskellige funktioner som balance og svingfluer.

    Resterne af bagbenben i boa constrictors er bevis på evoluering af firben til slanger. I nogle levesteder ville øgler med de korteste ben have været mere bevægelige og sværere at se. Over millioner af år blev benene endnu kortere og næsten ikke-eksisterende. Den almindelige sætning, ”Brug den eller tab den” gælder også for evolutionær forandring.

    7. Forskning i biogeografi

    Biogeografi er en gren af biologi, der understøtter Darwins evolutionsteori. Biogeografi ser på, hvordan den geografiske distribution af organismer rundt om i verden tilpasser sig forskellige miljøer.

    Geografi spiller en central rolle i speciation. Darwins finker diversificerede sig fra finkfedre på fastlandet og mellem Galapagosøerne for at passe til deres nuværende omgivelser. Forfædres arter af finker var frøspisere, der hede på jorden; dog finkerne, der blev opdaget af Darwin, indlejret forskellige steder og fodret med kaktus, frø og insekter. Næbstørrelse og form, der er direkte relateret til funktion.

    Kangaroo Island nær Australien er et af de få steder på Jorden, hvor pungdyr blomstrer sammen med placentale pattedyr og æglæggende monotremer. Som navnet antyder, blomstrer pungdyr som kænguruer og koalaer og overgår langt de menneskelige indbyggere.

    Efter at øen var adskilt fra det australske kontinent, udviklede floraen og faunaen sig til underarter uforstyrret af dyrs rovdyr eller kolonisering indtil 1800-tallet. Forskere sammenligner og kontrasterer planter, dyr og svampe fra fastlandet med dem, der findes på Kangaroo Island for at lære mere om tilpasning, naturlig udvælgelse og evolutionær ændring.

    Tilfældige variationer i planter og svampe gjorde nogle organismer bedre egnede til at kolonisere en nyt område og passere deres genetiske kode og derved understøtte Darwins teori om naturlig selektion.

    8. Analog tilpasning

    Analog tilpasning understøtter processen med naturlig udvælgelse og evolutionsteorien. Analoge tilpasninger er overlevelsesmekanismer tilpasset af ikke-relaterede organismer, der står over for lignende selektionstryk.

    Den ikke-beslægtede arktiske ræv og rødt (polær fugl) gennemgår sæsonbestemte farveændringer. Den arktiske ræv og rygmarken har en genvariation, der giver dem mulighed for at udvikle en lysere farve om vinteren for at blande sig med sneen og unddrage sultne rovdyr, men det tyder ikke på en fælles stamfar.

    9. Adaptiv stråling

    Hawaii er en kæde af øer, hvor mange spektakulære fugle og dyr kan findes, som menes at have sin oprindelse i Østasien eller Nordamerika.

    Ca. 56 forskellige arter af Hawaii honningcreepers udviklede sig fra kun en eller to arter, som derefter bosatte sig i forskellige mikroklima på øen i en proces kaldet adaptiv stråling. Variationer i hawaiianske honningcreepers viser mange af den samme type næbtilpasninger som Darwins finker.

    10. Arter efter pangea-afvigelse

    For millioner af år siden var Jordens kontinent tæt på hinanden og dannede et superkontinent kaldet Pangea. Lignende organismer kunne findes overalt i verden. Jordskorpens skiftende plader fik Pangea til at gå fra hinanden.

    Flora og fauna udviklede sig anderledes. Planter, dyr og svampe fra den oprindelige landmasse udviklede sig forskelligt på de nyligt dannede kontinenter. Ancestral-linjer udviklede sig til nye afstamninger efter Pangea som organismer tilpasset geografiske ændringer.

    11. DNA-bevis

    Alle levende organismer består af celler, der vokser, metaboliserer og reproducerer i henhold til deres genetiske kode. Den unikke plan for en hel organisme er indeholdt i cellens nukleare deoxyribonukleinsyre (DNA). Undersøgelse af DNA-sekvenserne af aminosyrer og genvarianter af dyr, planter og svampe giver ledetråde til stamfar og en fælles forfader.

    DNA-sæt kan afsløre aner og identificere længe mistede slægtninge baseret på sammenligning af genetisk materiale i indsendte prøver af spyt eller kindpinde. Genetisk varians i en naturlig population er resultatet af normal gen-blanding i seksuel reproduktion og tilfældige mutationer under celledeling. Ikke-korrigerede fejl kan resultere i problemer som for mange eller for få kromosomer, hvilket kan resultere i genetiske forstyrrelser.

    Oftest er mutationer uden betydning og påvirker ikke genregulering eller proteinsyntese. Lejlighedsvis kan en mutation vise sig at være en fordelagtig tilpasning.
    At se er tro på

    Levende organisms evolutionshistorie, inklusive menneskelig oprindelse, stammer tilbage millioner af år. Du kan dog finde tegn på hurtig og hurtig udvikling af forskellige arter. F.eks. Reproducerer og udvikler bakterier sig hurtigt til at have antibiotikaresistensgener.

    Insekter, der er bedre i stand til at modstå pesticider, overlever og reproduceres med en højere hastighed.

    Eksempler på naturlig selektion kan genkendes i realtid. For eksempel opdages letfarvede markmus let i et kornmark og spises af rovdyr. Brunlige grå mus er bedre i stand til at blande sig i deres omgivelser. Camoufleret farvelægning forbedrer overlevelse og reproduktion.
    Kommercielle anvendelser af Darwins teori |

    Evolutionsteori har nyttige anvendelser i landbruget. Selv før gener og DNA-molekyler blev opdaget, brugte landmænd selektiv avl til forbedring af afgrøder eller en husdyrbesætning. Gennem processen med kunstig selektion blev planter, dyr og svampe med overlegne kvaliteter krydset og krydset for at forbedre den samlede befolkning og skabe ideelle hybrider.

    Imidlertid har hybrider ofte lille variation, hvilket truer artens overlevelse, hvis miljøforhold ændres eller sygdoms strejker.