תורת האבולוציה הביולוגית

תורת האבולוציה הביולוגית / מדעי המוח

האדם הוא יצור מוזר, שבמשך ההיסטוריה הטיל ספק בכל מה שסביבו, וממציא את הרעיונות המגוונים ביותר להסבר.

אין זה מפתיע שגם אבותינו תהו על בעלי החיים והצמחים שראו סביבם: האם הם תמיד אוהבים את זה או השתנו עם הזמן? ואם היו הבדלים, מהם המנגנונים ששימשו לביצוע שינויים אלה?

אלו הן השאלות העיקריות שניסו לפתור באמצעות מה שאנו מכירים כיום כתיאוריית האבולוציה הביולוגית, הנמצאת בבסיס הביולוגיה ומתקשרת עם חלק גדול מתחום הפסיכולוגיה, כאשר מדברים על המוצא של נטיות מולדות מסוימות שיכול להשפיע על ההתנהגות שלנו ועל דרך החשיבה שלנו. בואו נראה מה זה מורכב.

אבולוציה של תיאוריה

עד המאה התשע-עשרה, הרעיון השולט על מוצא המינים הוא הבריאתנות, ועל פי דוקטרינה זו, כל ישות רבת עוצמה יצרה כל אחד מן היצורים החיים הקיימים, ואלה לא השתנו עם הזמן. אבל באותה תקופה החלו להתגלות תיאוריות אלטרנטיביות.

המדהים ביותר היה הצעתו של ז'אן-בפטיסט למרק; זה טבע הצרפתי הציע כי כל המינים היה הרצון לשנות את היכולת להעביר לצאצאיהם אלה השינויים שנרכשו באמצעות מעשיהם, מנגנון של העברת מאפיינים המכונה ירושה של תווים שנרכשו .

למרק, בניגוד לבריאתנים, הגן על רעיון האבולוציה של המין, אך קיבל את העובדה שהמין נוצר באופן ספונטני ואין לו מוצא משותף. אני לא אלך יותר, כי יש לך מאמר שלם מאוד על Lamarckismo באותו קישור:

  • אתה יכול לראות את זה כאן: "תורת למרק ואת האבולוציה של המין"

צ'ארלס דרווין נכנס למקום

צעד גדול ננקט בהודאה ברעיון האבולוציה הביולוגית, אבל לתיאוריה של למארק היו סדקים רבים. זה לא היה עד 1895 כאשר הטבע הבריטי צ 'ארלס דרווין פרסם את הספר "מוצא המינים", שבו הוא הציע תיאוריה חדשה של האבולוציה (הידועה בשם דרוויניזם) ומנגנון לה: ברירה טבעית. יחד עם חוקר הטבע הבריטי אלפרד ראסל וולאס, דארווין הציג רעיונות חדשים לטובת האבולוציה.

לדברי דרווין, כל המינים באים ממקור משותף, שממנו הוא היה מגוון בזכות הברירה הטבעית. ניתן לסכם את המנגנון האבולוציוני הזה, כי המינים המותאמים ביותר לסביבה המקיפה אותם, לשכפל ולהוליד צאצאים, שבסופו של דבר נוטים יותר לשכפל בהצלחה, תוך פירוק דורות חדשים. גם החוקר האנגלי קיבל את רעיון ההכחדה, שהיה הצד השני של המטבע: מינים פחות מותאמים לסביבה נטו להתרבות פחות ופחות, במקרים רבים נעלמו.

כך, הופיעו לראשונה על אוכלוסיות של יצורים חיים בעלי מאפיינים שונים, והאיזור הפעיל עליהם לחץ שהפך לחלק מהם להצלחה רבית יותר מאחרים, מה שהופך את המאפיינים שלהם להתפשט ולהפוך אחרים נעלמים. מה שאפיין את התהליך הזה היה טבעו הטבעי, שלא היה מודע להשפעתה של ישות על-טבעית שמכוונת אותה; זה קרה באופן אוטומטי, באותו אופן שבו כדור שלג נהיה גדול יותר בגלל ההשפעה של כוח הכבידה מוחל על צד של ההר.

ניאו-דארוויניזם

למרות הסרת האלוהות בבריאה והסברת מנגנון בסיסי שבאמצעותו מינים משתנים ומגוונים לאורך זמן, דארווין לא היה מודע למונח שאנו מכירים כיום כשונות גנטית, ולא ידע את קיומם של גנים. כלומר, הוא לא ידע כיצד השתנות המאפיינים הופיעה בלחץ הברירה הטבעית. לכן, הוא מעולם לא דחה לחלוטין את הרעיון של ירושת הדמויות שנרכשו על ידי Lamarck.

שלא כמו דרווין, וואלאס מעולם לא קיבל את הרעיון הזה, וממחלוקת זו הופיעה תיאוריה אבולוציונית חדשה בשם ניאו-דארוויניזם, מונע על ידי חוקר הטבע ג 'ורג' ג 'ון רומנוס, אשר בנוסף לדחות רעיונות Lamarckian בשלמותם, האמין כי מנגנון אבולוציוני רק היה ברירה טבעית, דבר שדארווין מעולם לא החזיק. זה לא היה עד תחילת המאה ה -20 כי חוקי מנדל התקבלו, מראה כי מוטציות ב- DNA הם מראש הסתגלות, כלומר, הראשון מוטציה הוא סבל ולאחר מכן למבחן אם האדם שבו הוא ניתנה הוא מותאם טוב יותר בינוני או לא, לשבור את הרעיון של ירושה של תווים שנרכשו.

עם הנחת היסוד הזאת, הגנטיקאים פישר, הלדן ורייט נתנו טוויסט חדש לדארוויניזם. הם שילבו את התיאוריה של האבולוציה של מינים באמצעות ברירה טבעית ו ירושה גנטית המוצעים על ידי גרגור מנדל, כל עם בסיס מתמטי. וזו הלידה של התיאוריה המקובלת כיום על ידי הקהילה המדעית, הידועה בשם התיאוריה הסינתטית. זה מציע שהאבולוציה היא שינוי הדרגתי ומתמשך פחות או יותר, המתואר באמצעות השתנות גנטית וברירה טבעית.

ההשפעה החברתית של תורת האבולוציה

הבעיה הגדולה ביותר שדרווין היה להפקיד את דמות ידו של אלוהים בתיאוריה שלו על מה יכול להיות מנגנון ההסבר של המגוון הביולוגי, דבר בלתי נסלח בזמן שהדת והבריאתנות היו הגמוניות.

עם זאת,, המורשת התיאורטית של צ'רלס דארווין היתה איתנה, ועם השנים הופעה של מאובנים חדשים נתנה תמיכה אמפירית טובה לתיאוריה שלו... אשר לא עשה את תרומתו למדע מנקודת מבט דתית. גם כיום סביבות קשורות קשר הדוק למסורת ולדת שוללות את תיאוריית האבולוציה, או מתייחסות אליה כאל "תיאוריה" בלבד, ומרמזות על כך שבריאתנות נהנית מאותן המלצות מדעיות. איזו טעות.

האבולוציה היא עובדה

למרות שאנו מדברים כמו התיאוריה של האבולוציה, זה למעשה עובדה, ויש ראיות לא לפקפק בקיומה. מה שנדון הוא כיצד צריכה להיות התיאוריה המדעית המסבירה את האבולוציה של המין שיש בו ראיות, אינה מטילה ספק בתהליך עצמו.

להלן ניתן למצוא כמה מן הבדיקות המדגימות את קיומה של האבולוציה הביולוגית.

1. רישום מאובנים

פליאונטולוגיה, המשמעת שמחקרת מאובנים, הראתה שתופעות גיאולוגיות נמשכות זמן רב, כמו מאובנים. מאובנים רבים הם שונים מאוד מן המינים הנוכחי, אבל באותו זמן, יש להם דמיון מסוים. זה נשמע מוזר אבל עם דוגמה זה יהיה קל יותר להבין.

הגליפטודון היה יונק פלייסטוקן הדומה להפליא לזו של ארמדילו, אלא בגרסה ענקית: זה עקבות של עץ האבולוציה המוביל הארמדילים הנוכחי. אותם מאובנים הם גם הוכחה להכחדה, שכן הם מראים שבעבר היו אורגניזמים שהיום כבר אינם בינינו. הדוגמא הסמלית ביותר היא הדינוזאורים.

2. שרידים מושלמים ועיצובים

יש יצורים חיים יש עיצובים שאנחנו יכולים לומר אינם מושלמים. לדוגמה, פינגווינים ויענים יש כנפיים חלולות ועצמות, אבל לא יכול לעוף. כנ"ל לגבי לווייתן ונחש, אשר יש אגן הירך, אבל לא ללכת. זההאיברים ידועים כמו שרידים, איברים שהיו מועילים לאב קדמון אבל עכשיו אין להם שום תועלת.

זוהי הוכחה נוספת לאבולוציה, שבנוסף לכך היא מגלה שתהליך זה הוא אופורטוניסטי, שכן הוא מנצל את מה שבאמצעותו הוא מארגן אורגניזם חדש. מינים של החיים אינם תוצאה של תכנון אינטליגנטי מתוכנן היטב, אבל מבוססים על "רישול" פונקציונלי כי הם משוכללים (או לא) עם חלוף הדורות.

3. הומולוגיות ואנלוגיות

כאשר האנטומיה מושווה בין אורגניזמים שונים, אנו יכולים למצוא מקרים כי, שוב, הם הוכחה של האבולוציה. חלקן מורכבות מהומולוגיות, שבהן שני מינים או יותר מציגים מבנה דומה בחלק מחלקי האנטומיה שלהם, אך הם מפעילים תפקידים שונים, ומוסבר כי הם באים מאותו אב. דוגמאות לכך הן גפיים של tetrapods, שכן לכולם יש הסדר מבניים דומים למרות העובדה איברים שלהם יש פונקציות שונות (הליכה, טיסה, שחייה, קפיצה, וכו ')..

המקרה השני הוא האנלוגיות, איברים של מינים שונים שאין להם את האנטומיה אותו אבל לשתף פונקציה. דוגמה ברורה היא כנפיים של ציפורים, אלה של חרקים אלה של יונקים מעופפים. הם פותחו בדרכים שונות כדי להגיע לאותה פונקציה, של טיסה.

4. רצף DNA

לבסוף, הקוד הגנטי, עם כמה יוצאים מן הכלל, הוא אוניברסלי, כלומר, כל אורגניזם משתמש בו. אם לא, לא יהיה אפשרי לחיידקי E. coli לייצר אינסולין אנושי על ידי הצגת הגן (המוצא האנושי) האחראי על יצירת החומר הזה, כפי שאנו עושים כיום. בנוסף, טרנסגניות הן עדות נוספת לכך שהחומר הגנטי של כל צורות החיים זהה. הועדות לכך שלכל המינים יש מוצא משותף והוכחה לאבולוציה.

מנגנונים אבולוציוניים

למרות שדיברנו על הברירה הטבעית כמנגנון שמשתמש באבולוציה כדי להתקדם, היא אינה היחידה שידועה. כאן נראה הסוגים השונים של הבחירה המשפיעים על האבולוציה.

1. ברירה טבעית

בתיאוריה של האבולוציה הביולוגית שנולדה עם דארווין, טבע זה טבע את רעיון הברירה הטבעית מתצפיותיו על המסע של הביגל במהלך הפלגתו דרך איי גלפגוס. אצלם עלה על דעתו שלכל אי יש מינים משלו, אך לכולם יש דמיון בינם ובין אלה שנמצאו ביבשת השכנה, דרום אמריקה.

המסקנה שהגיעה היא שפאנקי האיים הגיעו במקור מהיבשת, וכי עם הגעתם לכל אי סבלה "קרינה אדפטיבית", במקרה זה על ידי מזון, ובכך ייצרה מגוון של גרסאות מאותה קבוצה של אבות; מסיבה זו, ציפורים אלה יש פסגות שונות מאוד, לאחר הסתגלות המערכת האקולוגית של כל אי בנפרד.

כיום אנו יכולים להבהיר טוב יותר את תפקוד הברירה הטבעית. הסביבה אינה יציבה ומשתנה עם הזמן. המינים סובלים מוטציות בגנום שלהם באופן אקראי, אלה לגרום להם לשנות את המאפיינים שלהם. שינוי זה עשוי להעדיף את הישרדותם, או להיפך, חייהם קשים והם מתים ללא צאצאים.

2. בחירה מלאכותית

זה לא כראוי מנגנון אבולוציוני, אבל מגוון של ברירה טבעית. הוא אמר להיות מלאכותי, שכן הוא האדם שמנהל את האבולוציה למען האינטרסים שלה. אנחנו מדברים על פרקטיקה שהתרחשה בחקלאות ובבעלי חיים במשך אלפי שנים, בחירה וחצייה של צמחים ובעלי חיים להגדלת התפוקה והביצועים. זה חל גם על חיות מחמד, כגון כלבים, שבו תכונות אחרות היו ביקשו, כגון יותר כוח או יותר יופי.

3. סחף גנטי

לפני שנדבר על מנגנון זה, עלינו לדעת את מושג האלל. אלל מורכב מכל צורות מוטציה של גן מסוים. כדי לתת דוגמה, גנים שונים של צבע העין באדם. סחיפה גנטית מוגדרת כשינוי אקראי של תדר האלים מדור לדור, כלומר, הסביבה אינה פועלת. השפעה זו מוערכת בצורה הטובה ביותר כאשר האוכלוסייה היא קטנה, כמו במקרה של הרבייה, שבו השתנות גנטית הולך ופוחת.

מנגנון זה יכול לחסל או לתקן מאפיינים באופן אקראי, ללא צורך בסביבה לפעול בבחירה שלה. ולכן, באוכלוסיות קטנות, קל יותר לאבד או להרוויח איכות במקרה.

מחלוקת הקשורה לאבולוציה

כפי שראינו, התיאוריה המקובלת ביותר של האבולוציה היא כיום התיאוריה הסינתטית (הידועה גם בשם סינתזה מודרנית), אם כי ישנן חלופות המנוגדות לה משום שהיא נחשבת ככרוכה בחסרונות או מושגים מסוימים שאינם מוסברים או שאינם כלולים.

1. נייטרליזם

עד לפני זמן לא רב, זה היה חשב כי היו רק מוטציות מזיקות (בחירה שלילית) ומוטציות מועילות (בחירה חיובית). אבל הביולוג היפני מוטו קימורה אמר כי ברמה המולקולרית יש מוטציות רבות שהן נייטרליות, שאינן כפופות לבחירה כלשהי והדינמיקה שלה תלויה בשיעור המוטציה ובסחף הגנטי המבטל אותן, יצירת איזון.

מתוך רעיון זה נולד רעיון מנוגד לזה המוצע על ידי התיאוריה הסינתטית, שם מוטציות מועילות הן שכיחות. רעיון זה הוא נייטרליזם. ענף זה מציע כי מוטציות נייטרליות נפוצים, והמוטבים הם המיעוט.

2. Neolamarckismo

Neolamarckism הוא חלק של הקהילה המדעית שעדיין טוען כי התיאוריה של Lamck ואת הירושה של תווים שנרכשו לא ניתן לשלול. משם אנו מנסים ליישב את הרעיון הזה עם גנטיקה, המאשר כי מוטציות אינן אקראיות, אלא היא תוצאה של "המאמץ" של המין להסתגל לסביבה. עם זאת,, לא ניתן להשוות את הבסיס האמפירי שלה לזה של התיאוריה הסינתטית.