SENTETIK EVRIM TEORISI: TARIH, VARSAYIMLAR, KANITLAR, GÜÇLÜ YÖNLER - BIYOLOJI - 2024

Evrim yapay bir teori neo-Darvinci teori veya modern evrim sentezi olarak bilinir, Darvinci doğal seleksiyon kuram ve Gregor Mendel önerdiği kalıtım teorileri arasında bir bağlantı önermektedir bir teoridir.

Bu teori, bir türün doğal seçilim yoluyla dönüşümü ve bir türün izole alt gruplara bölünmesi (türleşme) için açıklamalar sağlar. Evrimi rastgele olayların (mutasyonlar ve rekombinasyon) ve doğal seçilim gibi rastgele olmayan olayların toplamı olarak görür.

Darwin ve Mendel (Kaynak: Orijinal görüntüler: belirsiz, SteinBike tarafından Wikimedia Commons aracılığıyla düzenlendi)

Sentetik evrim teorisinde temel evrimsel olay, bir popülasyondaki bir alelin ortaya çıkma sıklığındaki bir değişikliktir. Bu nedenle, bu teori popülasyon alel frekanslarındaki değişiklikleri etkileyen tüm faktörlerin, yani mutasyon, seçim ve gen kaymasının analizine dayanmaktadır.

Bu teori, doğal seleksiyonun evrimin "motoru" olarak temel rolünü güçlendirir, ancak ilk evrim teorilerinin aksine, yorumlanmasını ve analizini kolaylaştıran farklı teorik unsurlara dayanmaktadır.

Tarih

Sentetik evrim teorisinin öyküsünü anlatmak için, bu teorinin bilim dünyasında yer alması için ortaya çıkan öncüllerin tarihsel bir açıklamasını yapmak gerekir.

Darwin ve Wallace

Her şeyin 1858'de, fenotipik varyasyonların ve dolayısıyla türleşmenin kökeninden sorumlu olan mekanizmanın doğal seçilim olduğu sonucuna bağımsız olarak ulaşan İngiliz doğa bilimcileri Charles Darwin ve Alfred Wallace ile başladığı söylenebilir.

Alfred Wallace. En.wikipedia'da Kullanıcı Tagishsimon

Bazı metinlerde, her iki yazarın da 5 şeyi onayladıkları "doğal seçilim yoluyla değiştirilmiş torunlar" olarak bilinen bir hipotez sundukları belirtilmektedir:

1. Tüm organizmalar, yaşadıkları ortamın destekleyebileceğinden daha fazla yavru üretir.
2. Çoğu özelliğin tür içi değişkenliği (aynı tür içinde) son derece fazladır.
3. Sınırlı kaynaklar için rekabet "hayatta kalma mücadelesi" ile sonuçlanır
4. Doğada, değiştirilmiş özelliklerin kalıtımı vardır, yani bazı değişiklikler ebeveynlerden yavrularına aktarılabilir.
5. "Değişiklikler" önemli olduğunda, bu yeni bir türün evrimine veya ortaya çıkmasına neden olabilir.

Her iki doğa bilimci de teorilerini fosil kayıtlarına ve doğal ortamlarında yaşayan canlılara ilişkin ayrıntılı gözlemlerle desteklediler.

Gregor Mendel

Gregor Mendel

Aynı on yılda (1856), Avusturyalı keşiş Gregor Mendel bezelye bitkileriyle bir dizi deney gerçekleştirdi ve bu sayede karakterlerin ebeveynlerden nesile "fiziksel varlıklar" olarak miras alındığını belirledi.

Mendel, keşifleri sayesinde, artık genetiğin temelleri olan baskınlık, ayrılma ve genlerin bağımsız dağılımı ilkelerini tanımlayan "özelliklerin kalıtım yasalarını" formüle edebildi.

Darwin'in Mendel'in 1860'ların ortalarında Brünn Doğa Tarihi Derneği'ne yayınladığı çalışmaları okuduğuna dair kanıtlar var, ancak muhtemelen kesin olarak anlamadığı için ünlü Türlerin Kökeni kitabında bunlara atıfta bulunmadı. ikincisinin kastettiği

Neo-Darwinizm

Mendel'in eserleri 1900'lerin başına kadar "rafa kaldırıldı" ve o zamandan beri popüler hale geldi. Biyolojik kalıtımla ilgili sorunları çözmek için yasaları uygulandı, ancak evrimsel biyoloji ya da Darwin ve Wallace'ın varsayımlarıyla herhangi bir ilişkisi yok gibi görünüyordu.

İki yaklaşım arasındaki bu açık "boşanma", iki teorinin "destekçilerinin" türlerin sürekli varyasyonunu analiz etmek için ortak bir vizyon tasarlamamış olmasından kaynaklanıyordu.

Darwin'in doğal seçilim fikirleri ile Mendel'in karakterlerin kalıtımına ilişkin deneyleri arasındaki tutarsızlıkları "uzlaştırmak" için günün istatistiksel araçlarını 19018'de kullanan biyolog ve istatistikçi Ronald Fisher'dı.

Ronald Fisher. Yazar sayfasına bakın

Neo-Darwinizm'in ya da sentetik evrim teorisinin doğuşu, Ronald Fisher'ın ve aralarında Sewall Wright, John Haldane ve diğerlerinin de bulunduğu büyük bir teorik biyolog grubunun elinde gerçekleşti.

Daha sonra Theodosius Dobzhansky, deneysel popülasyon çalışmaları yoluyla doğal seçilimin doğal popülasyonların değişkenliği üzerindeki etkisini Mendel genetiği ve kromozom teorisinin entegrasyonunu kullanarak göstererek önemli katkılarda bulundu.

Günümüzde hüküm süren evrim teorisinin sentezinde, bazıları diğerlerinden daha fazla olmakla birlikte, birçok bilim adamı yer almış, ancak burada sadece en önemlileri bahsedilmiştir.

Sentetik Teorinin Postülatları

Büyük ve orta büyüklükteki primatların iskeletleri. Orijinal yükleyici, İngilizce Wikipedia'daki TimVickers idi.

Sentetik evrim teorisi veya "modern evrim sentezi", bu süreci popülasyonlarda meydana gelen ve türleşme süreçlerine yol açan genetik değişimler açısından açıklar. Bu teori, evrimi "bir popülasyonun alel frekanslarındaki değişiklikler" olarak tanımlar.

Ona göre, evrim sürecini yönlendiren mekanizmalar, Darwin ve Wallace'ın düşündüğü bazı varsayımların, özellikle de yavruların aşırı üretimi, çeşitliliği ve kalıtımıyla ilgili olanların desteklediği doğal seçilim üzerine kuruludur. özelliklerin.

Bu nedenle, bu teoriye dahil olan faktörler şunlardır:

- Mutasyon oranları

- Göç süreçleri

- Şans veya gen kayması

- Rekombinasyon veya varyasyon

- Doğal seçilim

Mutasyon

Mutasyonlar ve doğal seçilim arasındaki etkileşim. Wilfredor

Mutasyonlar, gen dizilerinde meydana gelen ve genellikle farklı fenotipler üreten değişikliklerdir. Bazı mutasyon türleri zararlı veya zararlı olabilir, ancak diğerleri birçok açıdan avantajlı olabilir (veya sadece nötr olabilir).

DNA dizisindeki mutasyonlar veya değişiklikler ebeveynlerden çocuklarına aktarılabilir ve yavrulardaki ana varyasyon kaynağıdır.

Göç

Aynı türün farklı popülasyonları arasındaki göç süreçleri, bir popülasyonun alelik kümesine yeni alellerin eklenmesi nedeniyle genetik değişkenlikte bir artışa neden olabilir ve bunun alelik frekansını değiştirebilir.

Rastgele veya genetik sürüklenme

Şans veya genetik sürüklenme, alellerin kaybolmasıyla sonuçlanabilen silmeler, yer değiştirmeler, ters çevirmeler, kopyalar vb. daha az sıklıkta.

Rekombinasyon veya varyasyon

Bu, eşeyli üreme sırasında meydana gelen ve yeni bir bireye yol açmak için üreyen iki bireyin kromozomlarının kombinasyonunu içeren süreçtir; bu, ebeveynlerinden farklı bir genetik kombinasyona sahip olmakla karakterize edilir.

Bu süreç boyunca silmeler, inversiyonlar, duplikasyonlar, translokasyonlar, poliploidiler vb. Meydana gelebilir.

Doğal seçilim

Darwin, Galapagos ispinozlarını doğal seçilim örneği olarak araştırdı (Kaynak: Robert Taylor Pritchett, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Doğal seçilim, "en iyi adapte olmuş" bireylerin farklı üremesini destekleyen, bir nesil ile bir sonraki arasındaki genlerin sıklığında değişiklikler üreten bir "güç" dür.

"Neo-Darwinci" modellerin tahminlerine göre evrimsel değişimler, Darwin'in önerdiği gibi kademelidir, yani belirlenen her soyda yavaş, kademeli ve süreklidir.

Kanıt

Ekosistemlerin antropolojik müdahalesi, neo-Darwinist hipotezleri kanıtlamaya hizmet eden "doğal deneyler" sağladı.

Örneğin Biston betularia güvesi, biri açık diğeri koyu olmak üzere iki renk formunun ayırt edildiği İngiltere'nin ağaçlık alanlarında bulunan bol miktarda eklembacaklı. İki fenotip arasındaki farklılıklarda tek bir gen yer alır ve koyu renk alelinin baskın olduğu bilinmektedir.

Biston betularia çiftinin fotoğrafı (Kaynak: Wikimedia Commons üzerinden takip edin)

Karanlık formun alelik frekansı, 1850'den beri, özellikle de Manchester ve Birmingham'ın daha sanayileşmiş bölgelerinde, sözde yırtıcılardan, yani doğal seçilim nedeniyle, bir "gizleme" mekanizması olarak, önemli ölçüde artmıştır.

Koyu formun açık formla karşılaştırıldığında sıklığı 100 yıldan daha kısa bir süre içinde% 1'den% 90'a yükseldi, ancak diğer daha az sanayileşmiş bölgelerde karanlık form hala çok “nadirdir”.

Güçlü

Panthera cinsinin türleri. Omicroñ'R

Neo-Darwinist teorinin temel güçlü yönleri üç temel ilkeyle ilgilidir: nedensellik, etkililik ve kapsam.

Nedensellik, doğal seçilim mekanizmasının evrim sürecini ve gözlemlenen eğilimleri yönlendirmek için yeterli olduğunu, yani doğal seçilimin türleşmenin ana motoru olduğunu ortaya koyar.

Etkinlik, organizmaların "evrimsel yenilikler" üretme ve popülasyonlardaki kötü adapte olmuş bireyleri ortadan kaldırma yeteneğini ifade eder, "en uygun olanın hayatta kalması" gibi bir şey.

Kapsam, mekanizmanın mikroevrimsel ve makroevrimsel süreçleri açıklama becerisiyle ilgilidir.

Zayıf Yönler

Frías'a (2010) göre, sentetik evrim teorisinin zayıf yönleri, bu teorinin genellikle “kuralın istisnaları” olarak listelenen bazı süreçlere veya olaylara yaptığı bazı ihmallerle ilgilidir.

Bu yazar tarafından vurgulanan ana eksiklikler arasında şunlar yer almaktadır:

- Bazı omurgasız filumlarda somatik ve germ (cinsel) hücreler arasında bir bağın olmaması, somaklonal varyasyonun kalıtımı ve genlerin dikey geçişi kavramı

- Bakteri veya virüslerin aracılık ettiği ökaryotlara yanal veya yatay gen transferi

- Gen, determinizm ve genetik indirgemeciliğin "bütüncül" bir kavramının olmaması

- Kodlamayan DNA, epigenez ve kopyalanmamış genler

- Homeotik mutasyonlar ve gelişimin doğuşu

- Sembolik türleşme.

Referanslar

1. Frías, L. (2010). Sentetik evrim teorisindeki eksiklikler. Biyolojik araştırma, 43 (3), 299-306.
2. Gardner, JE, Simmons, JE ve Snustad, DP (1991). Genetik Prensibi. 8 '"Baskı. John Wiley and Sons.
3. Gould, SJ (1982). Darwinizm ve evrim teorisinin yayılması. Bilim, 216 (4544), 380-387.
4. Henderson, M. (2009). Gerçekten bilmeniz gereken 50 genetik fikir. Quercus Kitapları.
5. Kutschera, U. ve Niklas, KJ (2004). Modern biyolojik evrim teorisi: genişletilmiş bir sentez. Naturwissenschaften, 91 (6), 255-276.
6. Matsuda, H. ve Ishii, K. (2001). Sentetik bir moleküler evrim teorisi. Genler ve genetik sistemler, 76 (3), 149-158.
7. Salisbury, FB (1971). Modern sentetik evrim teorisi hakkında şüpheler. Amerikan Biyoloji Öğretmeni, 33 (6), 335-354.
8. Solomon, EP, Berg, LR ve Martin, DW (2011). Biyoloji (9. baskı). Brooks / Cole, Cengage Learning: ABD.
9. Suzuki, DT ve Griffiths, AJ (1976). Genetik analize giriş. WH Freeman ve Şirketi.
10. Watson, JD (2004). Genin moleküler biyolojisi. Pearson Education Hindistan.