Dlaczego nie kwestionują teorię ewolucji

Pomysł, że gatunek stopniowo zmieniać na wiele pokoleń, jest podstawą biologii. ewolucja - jeden z największych w całej teorii nauki. Z jego pomocą możemy wytłumaczyć życie, jako pierwszy podstawowy zarodek zrodził ogromną różnorodność życia, od bakterii do dębów i płetwal błękitny. W ten sposób doszliśmy do tego.

Dla naukowców, ewolucja jest faktem. Wiemy, że życie ewoluowała, z taką samą pewnością, z których wiemy, że Ziemia jest prawie okrągły, że grawitacja utrzymuje nas na powierzchni, a osy na pikniku denerwujące.

Jednak w niektórych krajach, jak wiadomo, teoria ewolucji umieścić szprychy w kole, albo nazywają to „tylko teoria”, niegodne tytułu obiektywnej prawdy. Dlaczego biolodzy są tak pewna? Jakie są dowody? Trudno wiedzieć, gdzie zacząć. Ale lista dowodów, że życie rzeczywiście ewoluowały rozległe.

Być może powinniśmy zacząć od rozmowy o tym, co rzeczywiście powiedział Darwina teoria ewolucji. Większość z nas ma ogólne pojęcie o tym: gatunek zmienia się w czasie, przetrwanie najsilniejszych, a jakoś odwrócił się od małpy człowieka.

Darwina teoria ewolucji twierdzi, że każde nowe ciało jest trochę różni się od swoich rodziców, a różnice te mogą czasem pomóc lub utrudnić potomstwo. Ponieważ organizmy konkurują o żywności i partnerów, korzystne cechy mogą produkować więcej potomstwa, podczas gdy niepotrzebne funkcje, a wręcz przeciwnie, utrudniają go. Tak więc, w określonym populacji pożytecznych cech stać zwyczajne i bezużyteczny znikają bez kontynuacji.

Z odpowiednim czasie, zmiany te mogą gromadzić się i doprowadzić do nowych typów i nowych typów organizmów. Krok po kroku, robaki zaczęły ryb, ryby przyszedł na ziemię i dostał cztery nogi, czworonożnych zwierząt rośnie wełny i - ostatecznie - niektórzy z nich zaczęli chodzić na dwóch nogach, aby połączyć się z ludzi i przeczytać ten artykuł.

Może trudno w to uwierzyć. Jest jedna rzecz - aby zrozumieć, że nie są identyczne z rodzicami, można mieć włosy innego koloru, różnej wielkości, rodzaju weselszy. Ale o wiele trudniej rozpoznać, że wszystko pochodzi z robakami, przechodząc przez niezliczone pokolenia. Oczywiście, wiele osób nie zgadza się z tym. Oczywiście dużo łatwiej jest wyobrazić sobie, że oślepi nas z gliny, przywiezione z innej planety, zrodził się w matrycy, lub utworzone z żebra. Ale dopóki nie spadnie filozofię. Zaczynamy, jak Charles Darwin, od drzwi.

książka Darwina „O pochodzeniu gatunków” został po raz pierwszy opublikowany w 1859 roku, rozpoczyna się od zdania czytelnikowi rozejrzeć. W nieznanej wyspie tropikalnej dżungli lub odległych i zagrodzie dla bydła i ogrodu. Stamtąd można łatwo zobaczyć, że organizmy przechodzą na ich cechy potomstwu, a charakter tych organizmów zmian w czasie.

Darwin podkreśla, że ​​proces hodowli i rozrodu. Rolnicy i ogrodnicze wywnioskować generacje zwierząt tak, aby były większe i silniejsze i kultury, które dają większą wydajność. Ci rolnicy pracują jako ewolucja darwinowska jest wyimaginowany. Załóżmy, że chcesz wnieść kurczaki, którzy produkują więcej jaj. Po pierwsze trzeba znaleźć kurczaki leżące więcej jaj niż inni. Następnie trzeba podać swoje jaja do wylęgu i upewnić się, że nowe kury produkować potomstwo. Ten kurczak musi produkować więcej jaj.

Jeśli powtórzyć proces z każdego pokolenia, w końcu trzeba będzie kury, które produkują znacznie więcej jaj niż dzikie kurcząt. Samica dzhunglevoy kurczaka - najbliższy krewny kurcząt - może położyć 30 jaj rocznie, podczas gdy kurczaki na farmie może produkować dziesięć razy tyle.

Te zmiany z pokolenia na pokolenie jest nazywany „zejście z modyfikacją”.

Młoda laska jest w dużej mierze podobne do swoich rodziców: to jest dokładnie to, kurczę, nie mrówkojad, i prawdopodobnie będzie to bardziej jak rodzic niż do innych kur. Ale nie są one identyczne.

„Ta cała ewolucja - mówi Steve Jones z University College w Londynie w Wielkiej Brytanii. - Jest to seria błędów, które rośnie ".

Czy uważasz, że proces hodowli może dokonać tylko kilka zmian, ale wydają się nie mieć końca. „Nie ma przykład, który modyfikuje istniejące przestanie się zmieniać w trakcie uprawy, - Darwin pisał. - Nasze najstarszych roślin uprawnych, takich jak pszenica, nadal często przynoszą nowe odmiany: nasze najstarsze udomowione zwierzęta są nadal w stanie szybko poprawić lub zmienić ".

Hodowla, jak sugeruje Darwin - jest w zasadzie ewolucja pod nadzorem osoby. To pokazuje nam, że małe zmiany z pokolenia na pokolenie mogą być sumowane. „To jest nieuniknione - mówi Jones. - Powinno to nastąpić ".

A jednak starannie hodowane kury, które produkują więcej jaj - to tylko mały krok w naturalnej ewolucji nowych gatunków. Zgodnie z teorią ewolucji, te kurczaki pochodzą od dinozaurów, ale jeśli iść dalej, i ryby. Fakt, że ewolucja trwa długo, aby poważne zmiany. Aby zobaczyć tego dowody, trzeba spojrzeć na starsze wpisy. Musimy skręcić w zapisie kopalnym.

Skamieniałości - skamieniałości tego długo martwych organizmów zachowanych w skale. Ponieważ skały powstają warstwy, jedna nad drugą, skamieniałości rzeczywiście ułożone w porządku chronologicznym, najstarszy z wszystkich głębiej.

Poprzez badanie skamieniałości, rozumiemy, że życie zmieniło się na przestrzeni czasu.

Najstarsze skamieniałości wszystkie są szczątki organizmów jednokomórkowych, takich jak bakterie znacznie później pojawiła się bardziej skomplikowane rzeczy jak rośliny i zwierzęta. Okazało się znacznie wcześniej płazów, ptaków i ssaków wśród zwierząt skamieniałości ryb. Nasza stosunkowo najbliższa rodzina tylko najmłodsze skały stwierdzono u małp.

„Zawsze mówię, że najbardziej przekonujące dowody na rzecz ewolucji jest zapis kopalny - mówi Jones. - To nie przypadek, jeden z sześciu stron „O powstawaniu gatunków” odnosi się do skamieniałości. Darwin wiedział, że były niezbitym dowodem, że ewolucja miała miejsce. "

Ostrożnie badając skamieliny, naukowcy byli w stanie połączyć wiele gatunków wymarłych z tych, które przetrwały do ​​dnia dzisiejszego, czasami zauważyć pochodzenie jednego gatunku z innego. Na przykład, w 2014 roku, naukowcy opisali kopalnego drapieżnika Dormaalocylon wiek 55 milionów lat, który może być wspólny przodek wszystkich dzisiejsze lwy, tygrysy i niedźwiedzie. Ten wniosek doprowadził formularza Dormaalocyon zęby.

A jednak jest mało prawdopodobne, aby przekonać. Zwierzęta te mogą mieć podobne zęby, ale lwy, tygrysy i Dormaalocyon - to wszystko różne rodzaje. Skąd wiemy, że jeden gatunek ewoluował do drugiego? Zapis kopalny jest zła, że ​​jest niekompletny. „Jeśli spojrzeć na większość znalezisk kopalnych, można zauważyć, że jedna forma pozostał przez jakiś czas, a potem miała zupełnie inny kształt, różniący się od tego pierwszego.”

Ale jak idziemy głębiej i znaleźć więcej szczątków, znalezionych skamieniałości „przejściowy”. Te „brakujące ogniwo” pomiędzy kłamstwem jest już znany gatunek. Na przykład, już wcześniej powiedział, że kurczak wyewoluowały z dinozaurów. W 2000 roku grupa naukowców pod Xu Xing z Chińskiej Akademii Nauk, opisał mały dinozaur Microraptor, który miał pióra, która przypomina współczesnych ptaków, a być może latać.

Możliwe jest również, aby obserwować rozwój nowych gatunków, jak to występuje.

W 2009 roku, Peter i Rosemary Grant z Uniwersytetu Princeton w stanie New Jersey, jak opisano na jednej z wysp Galapagos, nowego typu vyurkov- tej samej wyspie odwiedziliśmy Darwin.

W 1981 roku wyspa pod nazwą Daphne majora Finch przyjechał. Był niezwykle duże i śpiewał inny utwór w porównaniu z lokalnych ptaków. udało mu się opuścić swoje potomstwo, które dziedziczone niezwykłe możliwości. Po kilku pokoleń, były izolowane rozrodczo: są one różne od innych ptaków i śpiewał inne piosenki, więc mogą one rozmnażać tylko między sobą. Ta mała grupa utworzone nowe gatunki ptaków, nie było „specjacji.” Nowy rodzaj trochę inna od swoich poprzedników: mieli różne dzioby i śpiewali niezwykłą piosenkę. Ale czasami są bardziej poważne zmiany.

Richard Lenski z Michigan State University posiada najdłuższą ewolucyjnego eksperymentu w świecie. Od 1998 Lenski przestrzega 12 populację E. coli (Escherichia coli E. coli) w laboratorium. Bakterie dano własnego domu w pojemnikach, podłoża uprawowego, a grupa Lenski zamarza regularnie małych próbek.

E. coli jest to zupełnie nie są takie same, jak było w 1988 roku. „We wszystkich 12 populacjach bakterii ewoluowały i rosły szybciej niż ich przodkowie - mówi Lenski. Są one dostosowane do specyficznych mieszanin odżywczych substancji chemicznych. - Jest to najbardziej bezpośrednia demonstracja darwinowskiej adaptacji idei w procesie doboru naturalnego. Po 20 latach typowym doświadczeniu, liniowy wzrost bakterii występuje 80% szybciej. "

W 2008 roku grupa Lenski powiedział, że bakterie nie miały ogromny krok naprzód. Mieszanina, w którym żyją, cytrynian obejmują substancje chemiczne, które nie E. coli trawienia. Ale po 31 500 pokoleń, jeden z dwunastu populacji zacząć jeść cytrynian. To tak, jakby ludzie nagle zaczęli z powodzeniem kory.

Cytrynian zawsze tam, Lenski powiedział: „więc wszystkie populacje miał możliwość rozwijania zdolności do korzystania z niego. Ale tylko jeden z 12 populacji mogła go nauczyć. "

W tym momencie, nawyk regularnego Lenski zamrożonych próbkach bakterii okazało się decydujące. Był w stanie powrócić do starszych modeli i śledzić zmiany, które doprowadziły do ​​tego, że E. coli zaczął jeść cytrynian. W tym celu konieczne było patrzeć pod maską. Używał narzędzi, które nie istniały w czasach Darwina, ale to zrewolucjonizowała zrozumienia ewolucji: genetykę.

Wszystkie żywe istoty nieść geny w postaci DNA.

Geny kontrolują jak ciało rośnie i rozwija się, i jest przekazywana z rodziców na potomstwo. Kiedy moja matka-hen kładzie dużo jaj i przekazuje tę cechę do ich potomstwa, to następuje poprzez geny. W ciągu ostatniego stulecia, naukowcy dokonali katalog genów różnego rodzaju. Okazało się, że wszystkie żywe istoty informacje przechowywać w DNA jest taka sama: „kod genetyczny” każdy używa tego samego

Ponadto, wiele organizmów mają identyczne genów. Tysięcy genów znajdowane w ludzkim DNA można także w innych istot DNA oraz rośliny i nawet bakterii. Te dwa fakty oznacza, że ​​wszystkie współczesne życie ewoluowały od wspólnego przodka, „ostatniej” uniwersalnego przodka, który żył miliardy lat temu.

Poprzez porównanie, ile ich geny są organizmami, możemy dowiedzieć się, w jaki sposób są one ze sobą powiązane. Przykładowo u ludzi genów udział o małpy, szympansy i goryle, mamy więcej wspólnych genów niż u innych zwierząt, aż do 96%. To sugeruje, że są nasi najbliżsi krewni.

„Spróbuj jeszcze raz wyjaśnić, że ten związek nie jest utworzony przez łańcuch zmian w miarę upływu czasu - powiedział Chris Stringer z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie. - Mamy wspólnego przodka z szympansów, co robimy, i odsunął się od tego wspólnego przodka ".

Możemy również korzystać z genetyki prześledzić szczegóły zmian ewolucyjnych.

„Można porównać różne rodzaje bakterii i znaleźć wspólne geny - mówi Nancy Moran z University of Texas w Austin. - Po zidentyfikowaniu tych genów, można przyjrzeć się, w jaki sposób ewoluowały od różnych populacjach ".

Kiedy Lena wróciła do wczesnych próbkach E. coli, stwierdzono, że cytrynian eating bakterie jeszcze kilka zmian w DNA, w przeciwieństwie do innych bakterii. Zmiany te są nazywane mutacjami.

Niektóre z nich miały miejsce na długo przed bakterie opracowali nową umiejętność. „Same mutacje te nie obejmują zdolność do wzrostu w cytrynian, ale podwaliny dla kolejnych mutacji, które są zaczepione się tej zdolności” - mówi Lenski.

Ten kompleks łańcuch zdarzeń pomaga wyjaśnić, dlaczego tylko jedna populacja rozwinęła tę zdolność. ilustruje również ważny punkt ewolucji. Oddzielny etap ewolucyjny może wydawać się bardzo mało prawdopodobne, ale jeśli zbyt wiele organizmów tendencję do niego, jeden z nich jest z pewnością chętni i zdolni do jej przeprowadzenia.

E. coli Lenski pokazuje, że ewolucja może dać swoje ciało zupełnie nowe możliwości. Ale ewolucja nie zawsze zrobić lepiej. Jego skutki często wydawać się dziwne dla naszych oczu.

Mutacje, które prowadzą do zmian w organizmie, rzadko prowadzi do lepszego, mówi Moran. Większość mutacji nie mają wpływu, dodatni lub ujemny, w jaki sposób funkcje organizmu. Gdy bakterie w izolowanym środowisku uciekają się do niepożądanych mutacji genetycznych, które rozciągają się na każdym pokoleniu. Z biegiem czasu, stopniowo zabija wygląd.

„To naprawdę proces ewolucji - mówi Moran. - To nie tylko adaptacja i droga na lepsze rzeczy może pójść nie tak, jak oh ".

Zdarza się, że organizm traci zdolność. Na przykład, zwierzęta, które preferują ciemne jaskinie, często tracą wzrok. To może wydawać się dziwne. Jesteśmy przyzwyczajeni do usprawnienia procesu ewolucji gatunków biologicznych, pragnienie, aby uciec od prymitywizmu. Ale tak nie jest.

Konwergencji w celu poprawy mówił inny naukowiec Jean-Baptiste Lamarck, który promował ideę ewolucji organizmów przed Darwinem. Wkład Lamarcka było bardzo cenne. Ale, w przeciwieństwie do Darwin, Lamarck uważał, że organizmy są coraz bardziej przyzwyczajeni do ich środowiska i poprawy ich właściwości jest celowe reakcja na środowisko, jeśli chcą uzyskać lepsze.

teoria Lamarcka powiedziałbym, że żyrafy mają długie szyje, ponieważ ich przodkowie chcieli dostać się do najwyższych gałęzi, a następnie przenosi się te nowo odkryte długie szyje ich potomstwa.

„Darwin pisał o Lamarck prywatnie i nazwał jego teoria całkowicie bezsensowne i nieweryfikowalne - mówi Jones. - Czego oni chcą poprawić? Jak to sprawdzić?”.

Darwin był alternatywą teoria: dobór naturalny. On zaproponował zupełnie innego wytłumaczenia dla długich szyi żyrafy. Wyobraźmy sobie przodka współczesnego żyrafy, antylopy lub niektórych jeleni. Jeśli siedlisko tych zwierząt miał dużo wysokich drzew, zwierzęta z długą szyją otrzyma więcej żywności i czuć się lepiej korotkosheih zwierząt.

Po kilku pokoleń, wszystkie zwierzęta byłoby szyi dłużej niż ich przodkowie. Ponownie, że byłoby to korzystne zwierząt z długimi szyjami, tak wiele lat później, żyrafy szyja będzie stopniowo wydłużony, jak długie szyjką zwierząt dałoby więcej potomstwa. Mutacje, które leżą u podstaw tego wszystkiego doszło przypadkowo i jest równie prawdopodobne, aby przyniosły krótką i długą szyję. Ale mutacja nie jest szczególnie krótkie szyje marudzić.

Zwierzęta, jak żyrafy nas zaskoczyć, gdyż wydaje się, że są one idealnie dostosowane. Żyją w miejscach, gdzie drzewa są wysokie, a ich liście są wysoko nad ziemią, tak żyrafy mają długie szyje się do jedzenia.

„Takie pojęcie faktycznie łączy ludzi w osłupienie. Bo to wygląda idealnie, wydaje się, że wszystko zostało dokładnie zaplanowane i stworzone - mówi Moran. Ale jeśli spojrzeć, wszystko będzie wynikiem długiego łańcucha małych zmian. - Wiesz co, do cholery, nic nie było zaplanowane, tylko jedno przypadkowe zdarzenie doprowadziło do innego zdarzenia losowego ".

Teraz mamy wszystkie dowody, a jeśli oni są razem, pokazują, że życie ewoluowały.

Zejście z modyfikacjami, które zostały spowodowane przez przypadkowe mutacje w genach, które w końcu doprowadził do stopniowych zmian i powstawanie nowych gatunków - wiele z nich wynika z doboru naturalnego chwasty takie organizmy, które są mniej odpowiednie dla środowiska.

Teraz weźmy przykład to wszystko na siebie.

Ewolucja człowieka zawsze była pojęciem, które jest trudne do strawienia, ale teraz, patrząc na nią, nie można przymknąć oko, mówi Stringer. Homo sapiens, uważa się, że rozwinęła się w Afryce, a następnie rozprzestrzenił się po całym świecie.

Zapis kopalny wskazuje na stopniową zmianę od małpy, jak zwierzęta, które chodzą na czworakach do dwunożnych stworzeń, które stopniowo nabytych duże mózgi. Te wczesne ludzie opuścili Afrykę i skrzyżowane z innych hominidów, takich jak neandertalczyków. W rezultacie, osoby pochodzenia azjatyckiego i europejskiego nieść geny neandertalczyków w ich DNA i ludzi z Afryki - nie.

Wszystko to działo się tysiące lat temu, ale historia jeszcze się nie skończyła. W dalszym ciągu rozwijać.

Na przykład, w latach 50. brytyjski dr Anthony Allison studiował chorobę genetyczną - niedokrwistość sierpowatokrwinkowa - powszechne wśród niektórych populacji afrykańskiej. Osoby z tym zaburzeniem mają zdeformowane czerwonych krwinek, które nie przenoszą tlen w organizmie, jak mogłyby być, a nie czy sierpa. Allison stwierdził, że wschodnie populacje afrykańskie zostały podzielone na grupy osób mieszkających na obszarach nisko położonych są bardziej podatne na choroby, a osoby mieszkające na terenach górskich są mniej prawdopodobne.

Stwierdzono, że osoby przewożące sierp cechę komórek, otrzymał nieoczekiwany przewagę. To chroni je przed malarią, grożąc tylko ludzi mieszkających na nizinach. Więc ludzie mieli lepsze mutację komórek carry sierp, nawet jeśli ich dzieci mogły dostać anemii chory. Z drugiej strony, ludzie żyjący w górach nie było zagrożonych malarią. Oni nie muszą nosić cechę sierp komórki, ponieważ jest to samo w sobie nie daje znaczące korzyści.

Oczywiście, w ewolucji nadal istnieje wiele pytań, na które nie znamy jeszcze odpowiedzi.

Stringer ustawia prostsze: jakie zmiany genetyczne pozwolił ludziom stać chodził wyprostowany i dlaczego mutacja ta okazała się tak skuteczna? Chociaż nie wiem, ale po zapisie kopalnym mogą rzucić światło na tę tajemnicę.

Chociaż wiemy, że ewolucja - to naturalny fakt. To jest podstawą życia na Ziemi, jakim go znamy. Więc następnym razem znajdziesz się w ogrodzie lub na farmie, po prostu pójść patrzeć na zwierzęta i rośliny, myśleć o tym, w jaki sposób stał się taki. Każde ciało, które można zobaczyć, czy jest to owad lub olbrzymi słoń - jest to ostatni członek jego dawnej rodziny. Ich przodkowie ustawieni w ciągłym łańcuchu 3 miliardy lat, przekazując słowo życia tak długo, jak było to słoń albo karaluch. Ale tak jesteśmy.