- Fosil kayıtları ve paleontoloji
- Fosil nedir?
- Fosiller neden evrimin kanıtıdır?
- Kökendeşlik: ortak köken kanıtı
- Homoloji nedir?
- Tüm benzerlikler homolojiler mi?
- Kökendeşlikler neden evrimin kanıtıdır?
- Moleküler homolojiler nelerdir?
- Moleküler homolojiler bize ne öğretir?
- Yapay seçim
- Doğal popülasyonlarda doğal seçilim
- Antibiyotik direnci
- Güve ve sanayi devrimi
- Referanslar
Evrim için kanıt biyolojik popülasyonlarda zamanın geçişi sırasında değişim sürecini onaylamak için testlerin bir dizi oluşur. Bu kanıt moleküler biyolojiden jeolojiye kadar farklı disiplinlerden geliyor.
Biyoloji tarihi boyunca, türlerin kökenini açıklamaya çalışan bir dizi teori geliştirildi. Bunlardan ilki, Aristoteles döneminden kalma, bir dizi düşünür tarafından geliştirilen fiksist teoridir. Bu fikirlere göre, türler bağımsız olarak yaratıldı ve yaratılmalarının başlangıcından beri değişmedi.
Kaynak: Pixabay.com
Daha sonra, adından da anlaşılacağı gibi türlerin zaman içinde dönüşümünü öneren transformist teori geliştirildi. Transformistlere göre, türler ayrı olaylarda yaratılmış olsalar da zamanla değişmişlerdir.
Son olarak, türlerin zamanla değiştiğini öne sürmenin yanı sıra, ortak bir köken olarak gören evrim teorisine sahibiz.
Bu iki varsayım, İngiliz doğa bilimci Charles Darwin tarafından düzenlenmiş ve canlıların kendilerinden çok farklı atalardan geldiği ve ortak atalar aracılığıyla birbirleriyle bağlantılı oldukları sonucuna varmıştır.
Darwin'den önce fiksist teori esas olarak kullanılıyordu. Bu bağlamda, hayvanların uyarlamaları, belirli bir amaç için ilahi bir aklın yaratımı olarak düşünülmüştür. Böylece, kuşların uçacak kanatları ve benlerin kazacak bacakları vardı.
Darwin'in gelişiyle birlikte, tüm bu fikirler bir kenara atılır ve evrim, biyolojiyi anlamlandırmaya başlar. Daha sonra, evrimi destekleyen ve sabitliği ve dönüşümü ortadan kaldırmaya yardımcı olan ana kanıtları açıklayacağız.
Fosil kayıtları ve paleontoloji
Fosil nedir?
Fosil terimi, "çukurdan" veya "topraktan" anlamına gelen Latince fosilinden gelmektedir. Bu değerli parçalar bilim camiası için kelimenin tam anlamıyla değerli bir “geçmişe bakışı” temsil ediyor.
Fosiller, hayvanların veya bitkilerin (veya başka bir canlı organizmanın) kalıntıları veya bireyin bir yüzeyde bıraktığı iz veya işaret olabilir. Bir fosilin tipik örneği, bir hayvanın jeolojik süreçlerle kayaya dönüştürülen kabuk veya kemikler gibi sert kısımlarıdır.
Ayrıca kayıt defterinde yuva veya iz gibi organizmaların “izleri” bulunabilir.
Antik çağda fosillerin, su veya rüzgar gibi çevresel güçler tarafından şekillendirilen ve kendiliğinden bir canlıya benzeyen çok özel bir kaya türü olduğu düşünülüyordu.
Çok sayıda fosilin hızla keşfedilmesi ile bunların sadece kaya olmadığı ortaya çıktı ve fosiller milyonlarca yıl önce yaşamış canlıların kalıntıları olarak görülmeye başlandı.
İlk fosiller ünlü "Ediakara faunası" nı temsil eder. Bu fosiller yaklaşık 600 milyon yıl öncesine aittir.
Bununla birlikte, fosillerin çoğu, yaklaşık 550 milyon yıl önceki Kambriyen dönemine aittir. Aslında, bu dönemin organizmaları esas olarak muazzam morfolojik yeniliklerle karakterize edilir (örneğin, Burguess Shale'de bulunan muazzam sayıda fosil).
Fosiller neden evrimin kanıtıdır?
Fosil kayıtlarının - bugün artık gözlemlemediğimiz ve bazılarının modern türlere son derece benzeyen çok çeşitli şekillerdeki kervan - fiksist teoriye ters düşmesi mantıklıdır.
Kaydın eksik olduğu doğru olsa da, bir form ile diğeri arasında geçiş formları (veya ara aşamalar) bulduğumuz çok özel durumlar vardır.
Kayıtlardaki inanılmaz derecede korunmuş formların bir örneği, deniz memelilerinin evrimi. Bu soyun zaman içinde geçirdiği kademeli değişimi gösteren, dört ayaklı bir kara hayvanından başlayıp okyanuslarda yaşayan dev türlerle biten bir dizi fosil var.
Balinaların inanılmaz dönüşümünü gösteren fosiller Mısır ve Pakistan'da bulundu.
Modern bir taksonun evrimini temsil eden bir diğer örnek, günümüz atlarının, köpekgiller büyüklüğündeki bir organizmadan ve göz atmak için dişleri olan grupların fosil kayıtlarıdır.
Benzer şekilde, bilinen en eski amfibilerden biri olan Ichthyostega gibi, tetrapodların ataları olabilecek çok özel temsilci fosillerimiz var.
Kökendeşlik: ortak köken kanıtı
Homoloji nedir?
Homoloji, evrimde ve biyolojik bilimlerde anahtar bir kavramdır. Bu terim, zoolog Richard Owen tarafından icat edildi ve şu şekilde tanımladı: "Hangi biçimde ve işlevi olursa olsun, farklı hayvanlarda aynı organ."
Owen'a göre, organizmaların yapıları veya morfolojileri arasındaki benzerlik, yalnızca aynı plana veya "arotipe" karşılık gelmelerinden kaynaklanıyordu.
Ancak, bu tanım Darwin döneminden önceydi, bu nedenle terim tamamen açıklayıcı bir şekilde kullanılıyor. Daha sonra Darwinci fikirlerin bütünleşmesiyle homoloji terimi yeni bir açıklayıcı nüansa bürünür ve bu fenomenin nedeni bilginin devamlılığıdır.
Kökendeşlikleri teşhis etmek kolay değildir. Bununla birlikte, araştırmacıya bir homoloji vakasıyla karşı karşıya olduğunu söyleyen bazı kanıtlar var. Birincisi, yapıların mekansal konumu açısından bir uyuşma olup olmadığını anlamaktır.
Örneğin, tetrapodların üst uzuvlarında kemiklerin ilişkisi grubun bireyleri arasında aynıdır. Bir humerus, ardından bir radius ve bir ulna bulduk. Yapı değiştirilebilse de sıra aynıdır.
Tüm benzerlikler homolojiler mi?
Doğada, iki yapı veya süreç arasındaki tüm benzerlikler homolog olarak kabul edilemez. Morfolojileri açısından birbiriyle ilişkili olmayan iki organizmaya yol açan başka fenomenler de vardır. Bunlar evrimsel yakınsama, paralellik ve ters çevirmedir.
Evrimsel yakınsamanın klasik örneği, omurgalıların gözü ve kafadanbacaklıların gözüdür. Her iki yapı da aynı işlevi yerine getirmesine rağmen ortak bir kökene sahip değildir (bu iki grubun ortak atası göze benzer bir yapıya sahip değildi).
Dolayısıyla, filogenetik çıkarımlar yapmak için yalnızca homolog özellikler kullanılabildiğinden, organizma grupları arasında ilişkiler kurmak için homolog ve benzer karakterler arasındaki ayrım hayati önem taşır.
Kökendeşlikler neden evrimin kanıtıdır?
Kökendeşlikler, türlerin ortak kökeninin kanıtlarıdır. Tetrapodlarda quiridium (koldaki tek bir kemik, iki önkol ve falankstan oluşan üye) örneğine dönersek, bir yarasa ve bir balinanın bu kalıbı paylaşması için hiçbir neden yoktur.
Bu argüman Darwin tarafından Türlerin Kökeni'nde (1859) türlerin tasarlandığı fikrini çürütmek için kullanıldı. Ne kadar deneyimsiz olursa olsun hiçbir tasarımcı aynı modeli uçan bir organizmada ve suda yaşayan bir organizmada kullanmaz.
Bu nedenle, homolojilerin ortak ataların kanıtları olduğu sonucuna varabiliriz ve bir deniz organizmasındaki ve başka bir uçan organizmadaki bir quiridium'u yorumlamak için var olan tek makul açıklama, her ikisinin de zaten bu yapıya sahip olan bir organizmadan evrimleştiğidir.
Moleküler homolojiler nelerdir?
Şimdiye kadar sadece morfolojik homolojilerden bahsettik. Bununla birlikte, moleküler düzeydeki homolojiler aynı zamanda evrime delil görevi görür.
En açık moleküler homoloji, bir genetik kodun varlığıdır. Bir organizma oluşturmak için gerekli tüm bilgiler DNA'da bulunur. Bu, sonunda proteinlere çevrilen haberci bir RNA molekülü haline gelir.
Bilgiler, genetik kod adı verilen üç harfli bir kod veya kodonlardadır. Bazı türlerin belirli kodonları daha sık kullandığı kodon kullanım önyargısı denen bir olgu olmasına rağmen, kod canlılar için evrenseldir.
Genetik kodun evrensel olduğu nasıl doğrulanabilir? Homoglobin proteinini bir tavşandan sentezleyen mitokondriyal RNA'yı izole edip bir bakteriye katarsak, prokaryotun mekanizması, doğal olarak hemoglobin üretmese bile mesajı çözebilir.
Diğer moleküler homolojiler, farklı soylarda ortak olarak bulunan ve zaman içinde geniş ölçüde ayrılmış çok sayıda metabolik yolla temsil edilir. Örneğin, glikozun parçalanması (glikoliz) hemen hemen tüm organizmalarda mevcuttur.
Moleküler homolojiler bize ne öğretir?
Kodun neden evrensel olduğuna dair en mantıklı açıklama tarihsel bir kazadır. İnsan popülasyonlarındaki dil gibi, genetik kod da keyfidir.
Tablonun fiziksel nesnesini belirtmek için "tablo" teriminin kullanılması için hiçbir neden yoktur. Aynı şey herhangi bir terim için de geçerlidir (ev, sandalye, bilgisayar vb.).
Bu nedenle, bir kişinin bir nesneyi belirtmek için belirli bir kelimeyi kullandığını gördüğümüzde, bunun nedeni onu başka bir kişiden - babasından veya annesinden öğrenmiş olmasıdır. Ve bunlar da diğer insanlardan öğrendi. Yani ortak bir atayı ima eder.
Benzer şekilde, valinin bu amino asitle ilişkilendirilen kodonlar dizisi tarafından kodlanması için hiçbir neden yoktur.
Yirmi amino asidin dili oluşturulduktan sonra sıkıştı. Koddan herhangi bir sapmanın zararlı sonuçları olabileceğinden, belki de enerji nedeniyle.
Yapay seçim
Yapay seçilim, doğal seleksiyon sürecinin performansının bir testidir. Aslında, Darwin'in teorisinde ev içi durumdaki varyasyon çok önemliydi ve türlerin kökeni hakkındaki ilk bölüm bu fenomene ayrılmıştır.
En iyi bilinen yapay seleksiyon vakaları evcil güvercin ve köpeklerdir. Bu işlevsel süreç, popülasyondan belirli varyantları seçici olarak seçen insan eylemidir. Böylelikle insan toplulukları bugün gördüğümüz hayvan ve bitki çeşitlerini üretmektedir.
Örneğin, ineğin boyutu gibi özellikler, diğerleri arasında et üretimini, tavukların yumurtladığı yumurta sayısını ve süt üretimini artırmak için hızla değiştirilebilir.
Bu süreç hızla gerçekleştiği için kısa sürede seleksiyonun etkisini görebiliyoruz.
Doğal popülasyonlarda doğal seçilim
Evrim, binlerce hatta bazı durumlarda milyonlarca yıl süren bir süreç olarak görülse de, bazı türlerde evrim sürecini eylem halinde gözlemleyebiliriz.
Antibiyotik direnci
Tıbbi önemi olan bir durum, antibiyotiklere karşı direncin evrimidir. Aşırı ve sorumsuz antibiyotik kullanımı, dirençli varyantlarda artışa neden olmuştur.
Örneğin, 1940'larda, stafilokokların tüm varyantları, hücre duvarı sentezini engelleyen antibiyotik penisilin uygulamasıyla ortadan kaldırılabilirdi.
Günümüzde Staphylococcus aureus suşlarının neredeyse% 95'i bu antibiyotiğe ve yapısı benzer olan diğerlerine dirençlidir.
Aynı kavram, haşerelerin pestisitlerin etkisine karşı direncinin gelişimi için de geçerlidir.
Güve ve sanayi devrimi
Evrimsel biyolojideki çok popüler bir başka örnek de Biston betularia güvesi veya huş kelebeği. Bu güve renklenme açısından polimorfiktir. Sanayi Devrimi'nin insan etkisi, popülasyonun alel frekanslarında hızlı bir değişime neden oldu.
Önceden, güvelerde baskın renk açıktı. Devrimin gelişiyle birlikte, kirlilik şaşırtıcı derecede yüksek seviyelere ulaştı ve huş ağaçlarının kabuğunu koyulaştırdı.
Bu değişiklikle birlikte, daha koyu renkli güvelerin popülasyondaki sıklığı artmaya başladı, çünkü kamuflaj nedenlerinden ötürü kuşlar için daha az görünürler - ana yırtıcıları.
İnsan faaliyetleri, diğer birçok türün seçimini önemli ölçüde etkilemiştir.
Referanslar
- Audesirk, T., Audesirk, G. ve Byers, BE (2004). Biyoloji: bilim ve doğa. Pearson Education.
- Darwin, C. (1859). Doğal seleksiyon yoluyla türlerin kökenleri hakkında. Murray.
- Freeman, S. ve Herron, JC (2002). Evrimsel analiz. Prentice Hall.
- Futuyma, DJ (2005). Evrim. Sinauer.
- Soler, M. (2002). Evrim: Biyolojinin temeli. Güney Projesi.