• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Brakujące ogniwo ewolucji

    Przeczytaj także...
    Prawa Mendla – reguły przekazywania cech dziedzicznych. Zostały sformułowane w 1866 przez Grzegorza Mendla podczas jego badań nad krzyżowaniem roślin, głównie grochu zwyczajnego (Pisum sativum L.).Drzewo filogenetyczne lub drzewo rodowe – graf acykliczny przedstawiający ewolucyjne zależności pomiędzy sekwencjami lub gatunkami wszystkich organizmów żywych, podobnie jak pokrewieństwo w rodzie ludzkim obrazuje drzewo genealogiczne.
    Mikroewolucja – procesy polegające na różnicowaniu genetycznym wewnątrz populacji powodowane przez mutacje, dryf genetyczny i selekcję naturalną warunkowaną lokalnymi czynnikami środowiska. W wyniku różnicowania genetycznego na poziomie populacji dojść może do wyodrębnienia linii rozwojowej obejmującej organizmy klasyfikowane do odrębnych taksonów (odmian lub nawet gatunków). Proces mikroewolucji zachodzić może w stosunkowo krótkim czasie (kilkudziesięciu pokoleń) i sprowadza się do zmiany częstości cech fenotypowych i części alleli w populacji. Do zmian mikroewolucyjnych można zaliczyć np. melanizm przemysłowy. Jest to zwiększenie występowania ciemnych mutantów, przede wszystkim owadów, na terenach uprzemysłowionych. Na terenach tych dobór naturalny (kierunkowy) faworyzuje odmiany ciemne, które są mniej widoczne dla drapieżników.
    Tiktaalik to organizm o cechach ryb i kręgowców lądowych

    Formy przejściowe, „brakujące ogniwo” – formy organizmów łączących cechy dwóch grup systematycznych.

    Występowanie form pośrednich we wcześniejszych epokach geologicznych zakładał Charles Darwin w swoim dziele O powstawaniu gatunków. Twórca teorii ewolucji w wyniku doboru naturalnego pisał:

    W czasie, gdy powstawało dzieło Darwina, znanych było niewiele skamieniałości wymarłych organizmów. Jednak już w dwa lata po publikacji został odkryty Archaeopteryx, organizm określany często jako pierwszy znany ptak, wykazujący cechy dwóch dużych grup gatunków. W kolejnych latach były odnajdywane skamieniałości, potwierdzające istnienie organizmów o cechach pośrednich między wieloma znanymi współcześnie grupami gatunków.

    Tiktaalik – rodzaj ryby mięśniopłetwej z grupy Tetrapodomorpha. Nazwa pochodzi z języka Inuitów, ludu eskimoskiego zamieszkującego wyspę, na której znaleziono skamielinę zwierzęcia, w którym oznacza miętusa pospolitego (łac.: Lota lota), dużą rybę słodkowodną z rodziny dorszowatych.Odchylenie standardowe – klasyczna miara zmienności, obok średniej arytmetycznej najczęściej stosowane pojęcie statystyczne.

    Powszechnym błędem jest przekonanie, że biologia ewolucyjna zajmuje się poszukiwaniem „brakujących ogniw” w historii ewolucyjnej organizmów. Paleontolodzy wykorzystują zapis kopalny przede wszystkim do konstruowania drzew filogenetycznych z uwzględnieniem rozgałęzień powstających w wyniku przemian ewolucyjnych. Pojęcie „brakujące ogniwo” jest wyjątkowo sugestywne i kojarzy się z rzadkimi skamieniałościami form przejściowych, które pozwalają uchwycić początki głównych grup organizmów. Powstanie i rozpowszechnienie pojęcia jest starsze niż teoria ewolucji, nawiązuje do koncepcji wielkiego łańcucha bytu, która porządkuje elementy świata materialnego i metafizycznego w hierarchiczną strukturę określaną jako łańcuch bytu. W XVIII i XIX wieku koncepcja łańcucha bytów została powiązana z myślą ewolucyjną w biologii doprowadzając do jej wypaczenia. Postrzeganie ewolucji jako zmian liniowych od form niższych do wyższych z założeniem postępu zaprzecza idei wspólnego pochodzenia, które opisać można tylko jako szereg rozgałęzień i wzrost różnorodności.

    Paleontologia (od gr. palaios – stary + on – byt + logos – nauka) – dziedzina biologii zajmująca się organizmami kopalnymi, wyprowadzająca na podstawie skamieniałości i śladów działalności życiowej organizmów wnioski ogólne o życiu w przeszłości geologicznej. Ściśle związana z geologią, posługuje się często fizyką i chemią.Darwinizm – teoria ewolucji wyjaśniająca mechanizm zmian organizmów na przestrzeni milionów lat oraz powstawanie gatunków zgodnie ze stanem wiedzy w połowie XIX wieku (1858r). Sformułowana została przez brytyjskiego przyrodnika Karola Darwina na podstawie wieloletnich obserwacji różnych gatunków roślin i zwierząt, w tym kopalnych, przede wszystkim jednak gołębi hodowlanych. Powszechnie panujący pogląd, że inspirowana była wyglądem tak zwanych zięb Darwina, jest błędny, choć wielce zakorzeniony w świadomości zarówno laików, jak i specjalistów.

    Formy przejściowe a teoria ewolucji[]

    W XIX wieku poglądy na ewolucję ukształtowały się w ramach wielkich teorii: darwinizmuu, neodarwinizmu, lamarkizmu i neolamarkizmu. Powtórne odkrycie przez H. de Vriea, C. Corensa i E. Tschermaka praw Mendla w roku 1900 (każdy z badaczy dokonał tego niezależnie) doprowadziły do zrozumienia mechanizmów dziedziczenia, rozwoju genetyki i nowego spojrzenia na ewolucję. Lata 1900-1930 zostały określone przez E. Dodsona jako okres agnostycyzmu ewolucyjnego. Dopiero E. Mayr zestawił wiedzę zdobytą w ramach genetyki populacyjnej, ekologii i biogeografii z teorią doboru naturalnego i sformułował teorię specjacji geograficznej, będącą kompletną syntezą wyjaśniającą mikroewolucję. Dowody paleontologiczne nie były dla niej kluczowe. Dane paleontologiczne zostały wykorzystane przez G. Simpsona, który w książce Tempo and Mode in Evolution opublikowanej w roku 1944. Wśród paleontologów teoria Darwina zyskała nielicznych zwolenników. Dominujące były poglądy o charakterze neolamarkizmu i przyjmowanie, że duże grupy systematyczne powstały skokowo. Simpson, będąc paleontologiem, dokonał syntezy wiedzy z zakresu genetyki i paleontologii z teorią darwinowską w zakresie makroewolucji. Używając określania ewolucja kwantowa i wykorzystując model dziedziczenia wielogenowego, Simpson opisał przechodzenie dużych populacji od jednego szczytu przystosowania do kolejnego. Szybkie przejście pomiędzy kolejnymi stanami równowagi jest możliwe przy odpowiednio dużej zmienności populacji i może się dokonać zarówno w wyniku zmian środowiska, jak i zmian o wewnątrz organizmu (np. mutacji). Przy zmienności fenotypowej wynoszącej kilka odchyleń standardowych przejście pomiędzy stanami równowagi dokona się przez czas istnienia kilkudziesięciu lub setek pokoleń. W ten sposób zostało wyjaśnione dlaczego formy przejściowe pomiędzy dużymi grupami gatunków zwykle nie zachowują się w postaci skamieniałości.

    Wielki łańcuch bytu (łac. scala naturae) – koncept wywodzący się z filozofii greckiej (Platona, Arystotelesa). Opisuje hierarchiczny system świata, oparty na dekrecie sił niebiańskich. W tym systemie na szczycie są bogowie (lub Bóg), pod nim anioły, demony, gwiazdy, księżyc, królowie, książęta, szlachta, zwykli ludzie, dzikie zwierzęta, udomowione zwierzęta, drzewa, inne rośliny, szlachetne kamienie, szlachetne metale i inne minerały.Dobór naturalny (selekcja naturalna) – jeden z mechanizmów ewolucji biologicznej, prowadzący do ukierunkowanych zmian w populacji zwiększających ich przeciętne przystosowanie, czyli adaptację do warunków środowiskowych, poza okresem wymierania.

    Obecnie teoria ewolucji pozwala na dość precyzyjne ustalenie czasu geologicznego i miejsca, gdzie formy przejściowe powinny się znajdować. Przewidywania te są stosowane na szeroką skalę w praktyce poszukiwawczej paleontologii. Jedną ze skamieniałości odkrytych w ten sposób jest Tiktaalik, forma przejściowa pomiędzy rybami trzonopłetwymi, a wczesnymi czworonogami. Idea istnienia zwierzęcia z płetwami, które wyczołgało się z wody pojawiła się na początku XX wieku. W latach 30. na Grenlandii znaleziono skamieniałości zwierzęcia nazwanego Ichthyostega, pochodzące z późnego Dewonu. W literaturze rozpowszechniły się liczne hipotezy i spekulacje związane z przebiegiem ewolucji pomiędzy rybami a zwierzętami czworonożnymi. Dopiero odkrycia z początku XXI wieku pozwoliły przetestować te hipotezy pokazując, że wiele z nich było fałszywych lub nawet śmiesznych.

    Ptaki (Aves) – gromada stałocieplnych zwierząt z podtypu kręgowców. Jest najbardziej zróżnicowaną spośród gromad kręgowców lądowych – istnieje około 10 tys. gatunków ptaków, które zamieszkują ekosystemy na całym świecie. Ich wielkość waha się od 5 cm u koliberka hawańskiego do 2,7 m u strusia.George Gaylord Simpson (ur. 16 czerwca 1902, zm. 6 października 1984) — amerykański paleontolog, specjalista od wymarłych ssaków oraz ich wędrówek między kontynentami.

    Przypisy

    1. Sid Perkins. Step-hyphen;'s By-hyphen;'s Step Evolution: Mining the Gaps: Transitional fossils are the hardest to find, but sometimes tell the best stories. „Science News”. 175 (3), s. 30–33, 2009. DOI: 10.1002/scin.2009.5591750320. ISSN 00368423 (ang.). 
    2. Louise S. Mead. Transforming Our Thinking about Transitional Forms. „Evolution: Education and Outreach”. 2 (2), s. 310–314, 2009. DOI: 10.1007/s12052-009-0126-3. ISSN 1936-6426 (ang.). 
    3. Per Erik Ahlberg, Jennifer A. Clack. Palaeontology: A firm step from water to land. „Nature”. 440 (7085), s. 747–749, 2006. DOI: 10.1038/440747a. ISSN 0028-0836 (ang.). 
    4. Emanuele Rigato, Alessandro Minelli. The great chain of being is still here. „Evolution: Education and Outreach”. 6 (1), s. 18, 2013. DOI: 10.1186/1936-6434-6-18. ISSN 1936-6434 (ang.). 
    5. Urbanek Jerzy. Biologia XX wieku - główne nurty rozwoju. „Kosmos”. 49 (3 (248)), s. 305-319, 200. 
    6. Ernst Mayr, William B. Provine: The Evolutionary Synthesis: Perspectives on the Unification of Biology. Harvard University Press, 1998, s. 153–173. ISBN 978-0-674-27226-2. (ang.)
    7. Mark Kirkpatrick. Quantum Evolution and Punctuated Equilibria in Continuous Genetic Characters. „The American Naturalist”. 119 (6), s. 833-848, 1982. 
    8. Edward B. Daeschler, Neil H. Shubin, Farish A. Jenkins. A Devonian tetrapod-like fish and the evolution of the tetrapod body plan. „Nature”. 440 (7085), s. 757–763, 2006. DOI: 10.1038/nature04639. ISSN 0028-0836 (ang.). 
    9. Jennifer A. Clack. The Fish–Tetrapod Transition: New Fossils and Interpretations. „Evolution: Education and Outreach”. 2 (2), s. 213–223, 2009. DOI: 10.1007/s12052-009-0119-2. ISSN 1936-6426 (ang.). 
    Archaeopteryx – rodzaj późnojurajskego teropoda z rodziny Archaeopterygidae. Archaeopteryx był średnich rozmiarów zwierzęciem wielkości kruka. Miał czteropalczastą stopę, z których pierwszy palec był przeciwstawny pozostałym. Przednia kończyna była trójpalczasta, ogon kostny zbudowany z wielu kręgów, długi i prosty. Archaeopteryx miał zęby, a na palcach skrzydeł pazury.Ewolucja (łac. evolutio – rozwinięcie, rozwój) – ciągły proces, polegający na stopniowych zmianach cech gatunkowych kolejnych pokoleń wskutek eliminacji przez dobór naturalny lub sztuczny części osobników (genotypów) z bieżącej populacji. Wraz z nowymi mutacjami wpływa to w sposób ciągły na bieżącą pulę genową populacji, a przez to w każdym momencie kształtuje jej przeciętny fenotyp. Zależnie od siły doboru oraz szybkości wymiany pokoleń, po krótszym lub dłuższym czasie, w stosunku do stanu populacji wyjściowej powstają tak duże różnice, że można mówić o odrębnych gatunkach.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Biologia ewolucyjna – dział biologii zajmujący się badaniem pochodzenia gatunków od wspólnych przodków, ich zmianami i różnicowaniem się w czasie. Stara się wyjaśnić przystosowania organizmów do środowiska oraz przyczyny ich zróżnicowania. Jest dziedziną interdyscyplinarną – łączy niektóre aspekty takich działów biologii jak zoologia, botanika, filogenetyka, genetyka, etologia, paleontologia czy geologia.
    Karol Robert Darwin (ang. Charles Robert Darwin; ur. 12 lutego 1809 w Shrewsbury, zm. 19 kwietnia 1882 w Downe) – angielski przyrodnik, twórca teorii ewolucji, zgodnie z którą wszystkie gatunki pochodzą od wcześniejszych form, autor publikacji, w których przedstawił argumenty na poparcie swej tezy. Darwin uważał, że rozgałęziony schemat ewolucji wynika z procesu, który nazwał doborem naturalnym. Prawdziwość teorii ewolucji została zaakceptowana przez wielu naukowców przyrodników i dużą część społeczeństwa już za życia Darwina; jednak dopiero po pojawieniu się współczesnej syntezy ewolucji (którą opracowano w okresie od początku lat 30. do końca lat 50. XX wieku) naukowcy powszechnie zgodzili się, że dobór naturalny jest podstawowym mechanizmem ewolucji, a sam proces ciągłych zmian, z których wyłaniają się nowe jakości, niezaprzeczalnym faktem. W swojej zmodyfikowanej formie odkrycia naukowe Darwina są teorią unifikującą nauki o życiu i wyjaśniającą różnorodność biologiczną.
    Ichtiostega (Ichthyostega; rybopłaz) – jeden z pierwszych przedstawicieli czworonogów, forma przejściowa między rybami, a płazami. Zaliczany do wymarłego rzędu Ichthyostegalia. Szczątki tego wymarłego pierwotnego płaza znalazła w roku 1932 – w dewońskich skałach osadowych liczących ok. 365 mln lat, we wschodniej Grenlandii – ekipa pod kierownictwem szwedzkiego paleontologa, Gunnara Säve-Söderbergha. Następne znaleziska w tym rejonie poczyniono w latach następnych, aż do 1955. Wraz z inną podobną, choć jeszcze prymitywniejszą formą (Acanthostega), u której zachowały się skrzela, Ichtiostega jest prawdopodobnie jednym z pierwszych lądowych kręgowców.
    Neodarwinizm – kierunek ewolucjonizmu powstały pod koniec XIX wieku, który zakłada, że jedynym mechanizmem ewolucji organizmów jest dobór naturalny, zaś cechy nabyte w trakcie ontogenezy, czyli rozwoju osobniczego, nie są dziedziczone.
    O powstawaniu gatunków (On the Origin of Species) – praca naukowa Karola Darwina opublikowana w 1859. Darwin zawarł w niej podstawy swojej teorii ewolucji, przez co książka ta stała się jedną z najważniejszych prac w historii nauk przyrodniczych w ogólności.
    Makroewolucja – ewolucja na poziomie powyżej gatunku. Prowadzi ona do zróżnicowania na poziomie nowych rodzajów, rodzin i wyższych jednostek systematycznych. Ze względu na pojawienie się izolacji rozrodczej jest nieodwracalna. Makroewolucja jest wypadkową licznych procesów mikroewolucyjnych. Trwa w stosunkowo długim czasie.
    Neolamarkizm – jeden z kierunków ewolucjonizmu, przeciwstawiający się darwinizmowi, negując bądź ograniczając znaczenie doboru naturalnego w procesie ewolucji organizmów. Od klasycznego lamarkizmu przejął tezę o dziedziczeniu cech nabytych, a poznanie czynników i mechanizmów ewolucji ograniczył do wyjaśnienia przyczyn dziedzicznej zmienności.

    Reklama