Vai dabiskā atlase ir nejauša?
Westend61 / Getty Images.
Dabiskā atlase, process, kurā sugas pielāgojas savai videi, mainot ģenētiku, nav nejaušs. Evolūcijas gadiem dabiskā atlase pastiprina bioloģiskās iezīmes, kas palīdz dzīvniekiem un augiem izdzīvot to konkrētajā vidē, un izrauj pazīmes, kas apgrūtina izdzīvošanu.
Tomēr ģenētiskās izmaiņas (vai mutācijas ), kuras filtrē dabiskā atlase, rodas nejauši. Šajā ziņā dabiskā atlase satur gan nejaušas, gan nejaušas sastāvdaļas.
Key Takeaways
- Ieviesa Čārlzs Darvins, dabiskā izlase ir ideja, ka suga pielāgojas savai videi, mainot tās ģenētiku.
- Dabiskā atlase nav nejauša, lai gan ģenētiskās izmaiņas (vai mutācijas ), kuras filtrē dabiskā atlase, rodas nejauši.
- Daži gadījumu pētījumi, piemēram, piparkodes, ir tieši parādījuši dabiskās atlases ietekmi vai procesus.
Kā darbojas dabiskā atlase
Dabiskā izlase ir mehānisms, ar kura palīdzību sugas attīstās. Dabiskajā atlasē suga iegūst ģenētiskus pielāgojumus, kas palīdzēs tai izdzīvot savā vidē, un izturēt šos labvēlīgos pielāgojumus saviem pēcnācējiem. Galu galā izdzīvos tikai indivīdi ar šīm labvēlīgajām adaptācijām.
Viens ievērojams, nesens dabiskās atlases piemērs ir ziloņi apgabalos, kur dzīvnieki tiek malumedēti ziloņkaula iegūšanai. Šiem dzīvniekiem ir mazāk bērnu ar ilkņiem, kas tiem var dot lielākas izdzīvošanas iespējas.
Čārlzs Darvins, evolūcijas tēvs, izdomāja dabisko atlasi, liecinot par vairākiem galvenajiem novērojumiem:
- Tur ir daudz iezīmes -kas ir īpašības vai īpašības, kas raksturo organismu. Turklāt šīs īpašības var variēt tajā pašā sugā. Piemēram, vienā apgabalā jūs varat atrast dažus dzeltenus tauriņus, bet citus - sarkanus.
- Daudzas no šīm iezīmēm ir pārmantojams un to var nodot no vecākiem pēcnācējiem.
- Ne visi organismi izdzīvo, jo videi ir ierobežoti resursi. Piemēram, sarkanos tauriņus no augšas mēdz apēst putni, tāpēc dzelteno tauriņu ir vairāk. Šie dzeltenie tauriņi vairojas vairāk, un nākamajās paaudzēs tie kļūst biežāki.
- Laika gaitā iedzīvotāji ir pielāgots apkārtējai videi — vēlāk dzeltenie tauriņi būs vienīgais veids apkārt.
Dabiskās atlases brīdinājums
Dabiskā atlase nav ideāla. Process ne vienmēr atlasa absolūto labākais var būt pielāgošanās konkrētai videi, taču tā rada tādas īpašības strādāt noteiktai videi. Piemēram, putniem ir efektīvākas plaušas nekā cilvēkiem, kas ļauj putniem uzņemt vairāk svaiga gaisa un kopumā ir efektīvāki gaisa plūsmas ziņā.
Turklāt ģenētiskā iezīme, kas kādreiz tika uzskatīta par labvēlīgāku, var tikt zaudēta, ja tā vairs nav noderīga. Piemēram, daudzi primāti nevar ražot C vitamīnu, jo šai iezīmei atbilstošais gēns tika inaktivēts mutācijas rezultātā. Šajā gadījumā primāti parasti dzīvo vidē, kur C vitamīns ir viegli pieejams.
Ģenētiskās mutācijas ir nejaušas
Mutācijas, kas tiek definētas kā izmaiņas ģenētiskajā secībā, notiek nejauši. Tie var palīdzēt, kaitēt vai nemaz neietekmēt organismu, un tie notiks neatkarīgi no tā, cik kaitīgi vai labvēlīgi tas var būt noteiktam organismam.
Mutāciju ātrums var mainīties atkarībā no vides. Piemēram, kaitīgas ķīmiskas vielas iedarbība var palielināt dzīvnieka mutācijas ātrumu.
Dabiskā atlase darbībā
Lai gan dabiskā atlase ir atbildīga par daudzām iezīmēm, kuras mēs redzam un ar kurām sastopamies, daži gadījumu pētījumi ir tieši parādījuši dabiskās atlases ietekmi vai procesus.
Galapagu žubītes
Darvina ceļojumu laikā Galapagu salās viņš redzēja vairākas putnu veida, ko sauc par žubīti, variācijas. Lai gan viņš redzēja, ka žubītes ir ļoti līdzīgas viena otrai (un citam žubīšu veidam, ko viņš bija redzējis Dienvidamerikā), Darvins atzīmēja, ka žubīšu knābji palīdzēja putniem ēst noteikta veida barību. Piemēram, žubēm, kas ēda kukaiņus, bija asāki knābi, lai palīdzētu noķert kukaiņus, savukārt žubēm, kas ēda sēklas, bija stiprāki un biezāki knābji.
Peppered Moths
Kā piemēru var minēt piparkožu, kas var būt tikai balts vai melns un kura izdzīvošana ir atkarīga no to spējas saplūst ar apkārtni. Laikā Industriālā revolūcija Kad rūpnīcas piesārņoja gaisu ar kvēpiem un cita veida piesārņojumu, cilvēki atzīmēja, ka balto kožu skaits samazinājās, bet melnās kodes kļuva daudz izplatītākas.
Pēc tam kāds britu zinātnieks veica virkni eksperimentu, parādot, ka melno kožu skaits pieaug, jo to krāsa ļāva tiem labāk saplūst ar sodrējiem klātajām vietām, pasargājot tās no putnu ēšanas. Lai pamatotu šo skaidrojumu, cits (sākotnēji apšaubāms) zinātnieks pēc tam parādīja, ka nepiesārņotā vietā baltās kodes tika ēstas mazāk, bet melnās kodes vairāk.
Avoti
- Ensvorts, Klēra un Maikls Le Peidžs. Evolūcijas lielākās kļūdas. Jaunais Zinātnieks , Jaunums, 2007. gada 8. augusts, www.newscientist.com/article/mg19526161-800-evolutions-greatest-mistakes/.
- Fīnij, Viljams. Dabiskā atlase melnbaltā krāsā: kā rūpnieciskais piesārņojums mainīja kodes. Saruna , The Conversation US, 2015. gada 15. jūlijs, theconversation.com/natural-selection-in-black-and-white-how-industrial-pollution-changed-moths-43061.
- Le Peidžs, Maikls. Evolūcijas mīti: Evolūcija rada perfekti pielāgotas radības. Jaunais Zinātnieks , New Scientist Ltd., 2008. gada 10. aprīlis, www.newscientist.com/article/dn13640-evolution-myths-evolution-produces-perfectly-adapted-creatures/.
- Le Peidžs, Maikls. Evolūcijas mīti: evolūcija ir nejauša. Jaunais Zinātnieks , New Scientist Ltd., 2008. gada 16. aprīlis, www.newscientist.com/article/dn13698-evolution-myths-evolution-is-random/.
- Maron, Dina Fine. Zem malumedniecības spiediena ziloņi attīstās, lai zaudētu ilkņus. nationalgeographic.com , National Geographic, 2018. gada 9. novembris, www.nationalgeographic.com/animals/2018/11/wildlife-watch-news-tuskless-elephants-behavior-change/.