Evrim Nasıl Çalışır?

{h1}

Yaşamın kökenleri ile ilgili birçok teori vardır. Evrim teorisine ve ona karşı çıkan bazı argümanlara göz atın.

Teorisi evrim etrafındaki en iyi bilinen bilimsel teorilerden biridir. "Evrim" kelimesini kullanmadan veya duymadan bir gün boyunca yapmaya çalışın ve bu teorinin ne kadar yaygın olduğunu göreceksiniz.

Evrim büyüleyici çünkü en temel insan sorunlarından birini cevaplamaya çalışıyor: Yaşam ve insanlık nereden geldi? Evrim teorisi, yaşamın ve insanların doğal bir süreçte ortaya çıkmasını önermektedir. Çok fazla sayıda insan buna inanmıyor, bu da haberlerde evrimi koruyan bir şey.

-Bu makalede, evrim teorisini ve nasıl çalıştığını araştıracağız. Mevcut teoride delikler gösteren birkaç önemli alanı da inceleyeceğiz - teoriyi tamamlamak için önümüzdeki yıllarda bilimsel araştırmanın çalışacağı yerler. Delikler birçok kişi tarafından evrim teorisinin yıkılması gerektiğine dair kanıt olarak değerlendirilmektedir. Sonuç olarak, oldukça tartışmalı bir konu ilk evvelden beri evrimi kuşatmıştır.

Evrim teorisinin temel prensiplerini gözden geçirerek başlayalım, bazı örneklere bakın ve daha sonra delikleri inceleyin.

Evrimin Temel Süreci

Temel evrim teorisi şaşırtıcı derecede basittir. Üç temel parçaya sahiptir:

  • İçin mümkündür DNA Bir organizmanın zaman zaman değişmesi veya değişmesi. Bir mutasyon, bir organizmanın DNA'sını, doğuşunu hemen ya da birkaç kuşaktan aşarak yavrularını etkileyecek şekilde değiştirir.
  • Bir mutasyonun getirdiği değişiklik ya yararlı, zararlı ya da tarafsızdır.. Değişim zararlı ise, o zaman yavruların çoğalması için hayatta kalması olası değildir, bu nedenle mutasyon ölür ve hiçbir yere gitmez. Değişiklik yararlı ise, o zaman yavruların diğer yavrulardan daha iyi yapması muhtemeldir ve bu yüzden daha fazla çoğalır. Üreme yoluyla faydalı mutasyon yayılır. Kötü mutasyonların itlaf edilmesi ve iyi mutasyonların yayılması süreci denir Doğal seçilim.
  • Mutasyonlar ortaya çıktıkça ve uzun süre yayıldıkça, yeni türlerin oluşmasına neden olurlar. Milyonlarca yıl boyunca mutasyon ve doğal seleksiyon süreçleri, bugün dünyada gördüğümüz her tür yaşamı, en basit bakterilerden insanlara ve aradaki her şeyden yarattı.

-Yıllarca yıl önce, evrim teorisine göre, kimyasallar kendilerini kendiliğinden çoğalan bir moleküle rastgele organize ettiler. Bu yaşam kıvılcımı, bugün gördüğümüz her canlı şeyin tohumuydu (artık dinozorlar gibi görmediğimiz gibi). Bu en basit yaşam formu, mutasyon ve doğal seçilim süreçleri boyunca, gezegendeki her canlı türüne dönüşmüştür.

Böyle basit bir teori, bugün bildiğimiz tüm hayatı açıklayabilir mi? Hayatın nasıl çalıştığını anlayarak başlayalım ve sonra bazı örneklere bakalım.

Yaşam Nasıl Çalışır: DNA ve Enzimler

Evrim Nasıl Çalışır?: için

Evrim, en saf haliyle günlük evriminde görülebilir. bakteriler. Eğer Hücreler Nasıl Çalışır'ı okuduysanız, o zaman E. coli bakterisinin iç işleyişine aşinayınız ve bu bölümü atlayabilirsiniz. İşte Hücreler Nasıl Çalışır en önemli noktaları vurgulamak için hızlı bir özet:

Evrim Nasıl Çalışır?: evrim

  • Bir bakteri küçük, tek hücreli bir organizmadır. E. coli durumunda, bakteriler tipik bir insan hücresinin yaklaşık yüzyılı kadardır. Bakteri olarak düşünebilirsiniz. hücre çeperi Çeşitli proteinler, enzimler ve diğer moleküller ile dolu (küçük bir plastik torba olarak hücre duvarını düşünün) uzun DNA ipliği, herşey suda yüzen.
  • E. coli'deki DNA ipliği yaklaşık 4 milyon baz çiftini içerir ve bu baz çiftleri yaklaşık 1.000 genler. Bir gen basitçe bir protein için bir şablondur ve çoğu zaman bu proteinler enzimler.
  • bir enzim bir proteindir hızlandırmak belirli bir kimyasal reaksiyon. Örneğin, bir E. coli'nin DNA'sındaki 1000 enzimden biri, iki glikoz molekülüne bir maltoz molekülünün (basit bir şeker) nasıl kırılacağını bilir. Bu belirli enzimin yapabileceği her şeydir, ancak bu eylem bir E. coli maltoz yediği zaman önemlidir. Maltoz glikoza ayrıldıktan sonra, diğer enzimler, hücrenin kullanması için enerjiye çevirmek için glikoz molekülleri üzerinde hareket eder.
  • İhtiyacı olan bir enzimi yapmak için, bir E. coli hücresindeki kimyasal mekanizmalar bir kopya DNA iplikçik bir gen ve bunu kullanın şablon Enzimi oluşturmak için E. coli, içinde yüzen bazı enzimlerin binlerce kopyasını ve yalnızca birkaç kopyasını alabilir. Hücrede yüzen 1000 ya da çok farklı enzim topluluğu, hücrenin tüm kimyasallarını mümkün kılar. Bu kimya, hücreyi "canlı" hale getirir - E. coli'nin yiyecekleri algılamasını, etrafta dolaşmasını, yemesini ve çoğalmasını sağlar. Daha fazla bilgi için Hücrelerin Nasıl Çalıştığını görün.

Herhangi bir canlı hücrede DNA'nın enzimler oluşturmaya yardımcı olduğunu ve enzimlerin "yaşam" olan kimyasal reaksiyonları yarattığını görebilirsiniz.

Bir sonraki bölümde bakteri üremesini tartışacağız.

Yaşam Nasıl Çalışır: Aoseksüel Üreme

İnsan kromozomları insan genomunun DNA'sını tutar. Her ebeveyn 23 kromozoma katkıda bulunur.

İnsan kromozomları insan genomunun DNA'sını tutar. Her ebeveyn 23 kromozoma katkıda bulunur.

Bakteriler çoğalır eşeysiz. Bu, bir bakteri hücresi bölündüğünde, bölünmenin iki yarısının aynı olduğu anlamına gelir - tam olarak aynı DNA'yı içerirler. Yavru ebeveynin bir kopyasıdır.

İnsan Üremesi Nasıl Çalışır? Bölümünde açıklandığı gibi, bitkiler, böcekler ve hayvanlar gibi yüksek organizmalar çoğalır. cinselve bu süreç evrim eylemlerini daha ilginç hale getiriyor. Cinsel üreme, bir tür içinde muazzam miktarda varyasyon yaratabilir. Örneğin, eğer iki ebeveynin birden fazla çocuğu varsa, tüm çocuklar dikkate değer ölçüde farklı olabilir. İki erkek kardeş farklı saç rengine, farklı yüksekliklere, farklı kan türlerine ve benzerlerine sahip olabilir. İşte bunun nedeni şu:

Evrim Nasıl Çalışır?: nasıl

  • Bir bakteri gibi uzun bir DNA döngüsü yerine, bitki ve hayvanların hücreleri kromozomlar DNA ipliklerini tutar. İnsanlar toplam 46 kromozom için 23 çift kromozoma sahiptir. Meyve sineklerinin beş çifti vardır. Köpeklerin 39 çiftleri var ve bazı bitkiler 100 kadar var.
  • Kromozomlar çift olarak gelir. Her kromozom, sıkı bir şekilde paketlenmiş DNA dizisidir. Var DNA iki iplikçiği X-şekilli bir yapı oluşturmak için sentromere birleştirildi. Bir iplikçik anneden, diğeri babadan gelir.
  • Çünkü iki DNA dizisi vardır, bu hayvanların sahip olduğu anlamına gelir. iki kopya E. coli hücresinde olduğu gibi tek bir kopya yerine her genin
  • Dişi bir yumurta veya bir erkek ürettiği zaman, bir sperm oluşursa, DNA'nın iki ipliği tek iplikli. Anne ve babanın sperm ve yumurtası her bir kromozomun bir kopyasına katkıda bulunur. Yeni çocuğa her genin iki kopyasını vermek için buluşurlar.
  • Sperm veya yumurtadaki tek iplikçiği oluşturmak için, her genin bir veya diğer kopyası rastgele seçilmiş. Her kromozomdaki gen çiftinden biri veya diğer gen çocuğa geçer.

Gen seçiminin rastgele doğasından dolayı, her çocuk anne ve babanın DNA'sından farklı bir gen karışımı alır. Bu nedenle aynı ebeveynlerden çocukların bu kadar çok farklılıkları olabilir.

Bir gen, bir enzim yaratmak için bir şablondan başka bir şey değildir. Bu, herhangi bir bitkide veya hayvanda, her enzim için aslında iki şablonun bulunduğu anlamına gelir. Bazı durumlarda, iki şablon aynıdır (homozigot), ancak çoğu durumda iki şablon farklıdır (heterozigot).

Burada, gen çiftlerinin nasıl etkileşebildiğini anlamaya yardımcı olan bezelye bitkilerinden iyi bilinen bir örnek. Bezelye uzun veya kısa olabilir. Fark, Carol Deppe'a göre "Kendi Sebze Çeşitlerini Yetiştir" kitabına göre geliyor:


… Gibberellin adı verilen bir bitki hormonunun sentezinde. Genin "uzun" versiyonu normalde vahşi olarak bulunan formdur. Çoğu durumda, "kısa" versiyonu, hormonun sentezinde yer alan enzimlerden birinin daha az aktif bir formuna sahiptir, bu yüzden bitkiler daha kısadır. İki gene başvururuz birbirinin alelleri Birbirlerine alternatif olarak miras alındıklarında. Moleküler terimlerle alleller aynı genin farklı formları. Bir organizmanın popülasyonunda bir genin iki allelinden fazla olabilir. Ancak herhangi bir organizmanın en fazla iki alelleri vardır. Daha kısa bitkiler genellikle vahşi bölgelerde daha uzun boylu formlarla rekabet edemezler. Uzun bitkilerden oluşan bir yamada kısa bir mutant gölgelendi. Bu problem, bir insan bitkisinin kısa bitkilerden başka hiçbir şeye sahip olmayan bir yama ya da tarla ile ilgili olmadığı zaman geçerli değildir. Ve kısa bitkiler, uzun boylulardan daha erken veya yağmurda veya rüzgârda barınmaya daha az maruz kalabilirler (düşme). Ayrıca bitkinin geri kalan kısmına daha yüksek oranda tane taneciklerine sahip olabilirler. Daha kısa bitkiler ekili ürünler olarak avantajlı olabilir. Spesifik mutasyonlar veya aleller kendi içlerinde iyi ya da kötü değildirler, fakat sadece belli bir bağlam. Sıcak havalarda daha iyi büyümeyi destekleyen bir allel, örneğin soğuk havalarda düşük büyüme sağlayabilir.

Deppe'nin alıntılarında dikkati çeken bir nokta, tek bir gendeki bir mutasyonun bir organizma veya onun yavruları veya yavrularının yavruları üzerinde hiçbir etkisinin olmamasıdır. Örneğin, bir allelde bir genin iki özdeş kopyasına sahip bir hayvanı hayal edin. Bir mutasyon, iki genden birini zararlı bir şekilde değiştirir. Bir çocuğun bu mutant geni babasından aldığını varsayalım. Anne normal bir gene katkıda bulunur, bu nedenle çocuk üzerinde hiçbir etkisi olmayabilir ("kısa" bezelye geni durumunda olduğu gibi). Mutant gen, birçok nesil boyunca devam edebilir ve bir noktada, bir çocuğun her iki ebeveyni, mutant genin bir kopyasına kadar, asla fark edilmeyebilir. Bu noktada, örneği Deppe'nin alıntılarından alarak, kısa bir bezelye bitkisine sahip olabilirsiniz, çünkü bitki normal miktarda gibberellin oluşturmaz.

Fark edilmesi gereken bir başka nokta da, bir genin birçok farklı formunun bir türün etrafında dolaşabilmesidir. Bir türdeki tüm genlerin tüm versiyonlarının kombinasyonu, türlerin gen havuzudur. Gen havuzu artışlar Bir mutasyon bir geni değiştirdiğinde ve mutasyon hayatta kaldığında. Gen havuzu azalır Bir gen öldüğünde.

Evrimin en basit örneklerinden biri E. coli hücresinde görülebilir. Süreçte daha iyi bir kavrama elde etmek için, bu hücrede neler olduğuna bir göz atacağız.

Evrimin En Basit Örneği

Evrim Nasıl Çalışır?: evrim

Evrim süreci, DNA'da bir mutasyon yaratarak bir E. coli hücresi üzerinde hareket eder. Bir E. coli bakterisindeki DNA iplikçiğinin bozulmaması nadir değildir. Bir X-ışını, bir kozmik ışın ya da başıboş bir kimyasal reaksiyon, DNA zincirini değiştirebilir ya da bozabilir. Çoğu durumda mutasyona uğramış DNA'lı özel bir E. coli hücresi ya ölür, hasarı giderir ya da çoğalmaz. Diğer bir deyişle, çoğu mutasyon hiçbir yere gitmez. Ama her sıklıkta, bir mutasyon hayatta kalacaktır ve hücre yeniden üretecektir.

Örneğin, bir petri kabında yaşayan bir grup özdeş E. coli hücresini düşünün. Bol miktarda yiyecek ve doğru sıcaklıkla, her 20 dakikada bir ikiye katlanabilirler. Yani, her bir E. coli hücresi DNA zincirini çoğaltabilir ve 20 dakika içinde iki yeni hücreye ayrılabilir.

Şimdi, birinin petri kabına bir antibiyotik döktüğünü hayal edin. Birçok antibiyotik, bakterilerin yaşamak zorunda olduğu enzimlerden birini koruyarak bakterileri öldürür. Örneğin, bir yaygın antibiyotik, hücre çeperini oluşturan enzim sürecini güçlendirir. Hücre duvarına ekleme yeteneği olmadan, bakteriler yeniden üretemez ve sonunda ölürler.

Antibiyotik yemeğe girdiğinde, tüm bakteriler ölmelidir. Ancak, yemeğin içinde yaşayan milyonlarca bakteriden birinde, hücre duvarı oluşturma enzimini normdan farklı kılan bir mutasyon elde ettiğini hayal edin. Farklılıktan dolayı, antibiyotik molekülü enzime düzgün bir şekilde yapışmaz ve dolayısıyla onu etkilemez. O bir E. coli hücresi hayatta kalacaktır ve tüm komşuları öldüğünden, petri kabını yeniden üretebilir ve devralabilir. Şu anda bu özel antibiyotiğe karşı bağışıklık olan bir E. coli suşu vardır.

Bu örnekte, işte evrimi görebilirsiniz. Rastgele bir DNA mutasyonu, benzersiz bir E. coli hücresi oluşturdu. Hücre, tüm komşularını öldüren antibiyotik tarafından etkilenmez. Bu eşsiz hücre, bu petri kabının ortamında hayatta kalabilmektedir.

E. coli, canlı organizmaların alabileceği kadar basittir ve çok hızlı ürettikleri için, evrimin normal bir zaman ölçeğinde etkilerini görüyorsunuz. Son birkaç on yılda, birçok farklı bakteri türü antibiyotiklere karşı bağışıklık kazanmıştır. Benzer şekilde, böcekler çok hızlı ürettikleri için insektisitlere karşı bağışıklık kazanırlar. Örneğin, DDT dayanıklı sivrisinekler normal sivrisineklerden gelişmiştir.

Çoğu durumda, evrim çok daha yavaş bir süreçtir.

Mutasyonların hızı

Evrim Nasıl Çalışır?: veya

Önceki bölümde belirtildiği gibi, birçok şey aşağıdakileri içeren bir DNA mutasyonuna neden olabilir:

  • Röntgen ışınları
  • Kozmik ışınlar
  • Nükleer radyasyon
  • Hücredeki rastgele kimyasal reaksiyonlar

Bu nedenle, mutasyonlar oldukça yaygındır. Mutasyonlar herhangi bir popülasyonda sabit bir oranda gerçekleşir, ancak her mutasyonun yeri ve tipi tamamen rastlantısaldır. "The Dragons of Eden" de Carl Sagan'a göre:


İnsanoğlu gibi büyük organizmalar ortalama on gamet başına bir mutasyona [gamete, bir sperm veya yumurta hücresidir] - yani üretilen herhangi bir spermin veya yumurta hücresinin yeni ve Bir sonraki nesli oluşturan genetik talimatlarda kalıtımsal değişim. Bu mutasyonlar rastgele meydana gelir ve neredeyse tekdüze bir şekilde zararlıdır - hassas bir makinenin, onu yapma talimatlarındaki rastgele bir değişiklikle geliştirildiği nadirdir.

"Hücrenin Moleküler Biyolojisi" ne göre:


Bin yılda sadece bir nükleotid çifti, her 200.000 yılda bir rastgele değişir. Yine de, 10.000 kişilik bir popülasyonda, her olası nükleotid ikamesi, türlerin evrimi ile ilgili olarak kısa bir zaman süresi olan bir milyon yıl boyunca yaklaşık 50 kez "denenecektir". Bu şekilde yaratılan varyasyonun çoğu organizma için dezavantajlı olacaktır ve popülasyona karşı seçilecektir. Nadir bir varyant sekansı avantajlı olduğunda, doğal seleksiyon ile hızla çoğaltılacaktır. Sonuç olarak, belirli türlerde, çoğu genin fonksiyonlarının rastgele nokta mutasyonu ve seçimi ile optimize edilmiş olması beklenebilir.

Ruth Moore'un "Evrim" adlı kitabına göre, mutasyonları radyasyonla hızlandırmak mümkün:


Muller, yüzlerce meyve sineklerini jelatin kapsüllere koydu ve X-ışınları ile bombaladı. Işınlanmış sinekler daha sonra tedavi edilmemiş olanlara yetiştirildi. On gün içinde binlerce yavru, muz-püre yemleri etrafında çalıyordu ve Muller, insan yapımı mutasyonların daha önce görülmemiş bir patlamasına bakıyordu. Şişkin gözler, düz gözler, mor, sarı ve kahverengi gözleri olan sinekler vardı. Bazıları kıvırcık kıllara sahipti, bazıları kıllara benzemiyordu…

Mutasyonlar, bir türün gen havuzunda yeni genler sağlayarak evrim sürecini hızlandırır.

Sonra, doğal seçim devralınır.

Doğal seçilim

Evrim Nasıl Çalışır?: evrim

Önceki bölümde gördüğünüz gibi, mutasyonlar rasgele ve sabit bir süreçtir. Mutasyonlar meydana geldiğinde, Doğal seçilim Hangi mutasyonların yaşayacağına ve hangisinin öleceğine karar verir. Mutasyon zararlı ise, mutasyona uğramış organizmanın hayatta kalma ve çoğalma şansı çok azalır. Mutasyon yararlı ise, mutasyona uğramış organizma çoğalmaya devam eder ve mutasyon yavrularına geçer. Bu şekilde, doğal seçilim, yalnızca türlere iyi mutasyonları dahil etmek ve kötü mutasyonları genişletmek için evrimsel süreci yönlendirir.

Ian Tattersall ve Jeffrey Schwartz tarafından yazılan "Soyu Tükenmiş İnsanlar" kitabı şu şekilde ifade ediyor:


… Her kuşakta, olgunlaşmadan ve kendilerini yeniden üretmekten çok daha fazla birey üretilir. Başarılı olanlar - "en uygun" - sadece kendi yaşamlarını sürdürmekle kalmayıp aynı zamanda onların yavrularına da aktarılan kalıtsal özellikler taşırlar. Bu görüşe göre, doğal seçilim, bazı bireylerin üreme başarısını desteklemek için hareket eden tüm faktörlerin toplamından (ve başkalarının eksikliğinden) fazla değildir. Zamanın boyutunu ekleyin ve nesiller boyunca doğal seleksiyon, her bir gelişmekte olan soyunun rengini değiştirmek için hareket edecektir, çünkü avantajlı varyasyonlar, daha az avantajlı olanların pahasına popülasyonda yaygınlaşır.

Balinaların Nasıl Çalıştığı ile ilgili doğal bir seçim örneğine bakalım.

Balinaların ataları karada yaşar - karada yaşamdan balina evriminin evrimine dair kanıtlar vardır (Balinaların detaylar için nasıl çalıştıklarını okuyun), fakat bu nasıl ve neden oldu? "Neden" genellikle denizdeki yiyeceklerin bolluğuna atfedilir. Temel olarak, balinalar yemeklerin olduğu yere gitti."Nasıl" biraz daha kafa karıştırıcıdır: Balinalar, insanlar gibi memelilerdir ve insanlar gibi, katı zeminde yaşadılar ve yürüdüler, akciğerlerine hava soludular. Balinalar deniz yaratıkları nasıl oldu? Bu evrimin bir yönü, How Whales Work'in yazarı Tom Harris'e göre şöyle açıklanıyor:


Bu geçişi gerçekleştirmek için, balinaların bir dizi engeli aşması gerekiyordu. Her şeyden önce, solunabilir havaya erişimin azalmasıyla mücadele etmek zorunda kaldılar. Bu, bazı olağanüstü uyarlamalara yol açtı. Balinanın "burnu" yüzden başın üst kısmına doğru hareket etti. Bu hava deliği, balinaların tamamen yüzeye çıkmadan havada nefes almasını kolaylaştırır. Bunun yerine, bir balina yüzeye yakın yüzer, vücudunu kemerler ve böylece sırt kısa bir süre sonra ortaya çıkar ve daha sonra derinliklerine doğru hızla ilerleyerek kuyruğunu büker.

Balina'nın "burnu" aslında pozisyonları değiştirdiği görülüyorsa, evrim teorisi bu fenomeni, milyonlarca yıl boyunca gerçekleşen uzun bir süreç olarak açıklıyor:

  • Rastgele mutasyon En az bir balinanın genetik bilgisi "burnunu" daha da uzağa yerleştirdi.
  • Bu mutasyona sahip balinalar, "normal" balinalardan daha deniz ortamına (yemeklerin olduğu yer) daha uygundurlardı, bu yüzden bu genetik mutasyonun yavrularına aktarılarak büyüyüp çoğaldılar. Doğal seçilim Bu özelliği olumlu olarak seçti.
  • Ardışık jenerasyonlarda, daha fazla mutasyonlar, burnu kafaya geri yerleştirir çünkü bu mutasyona sahip balinalar, çoğaltılarak DNA'sını değiştirirler. Sonunda, balina burnu bugün gördüğümüz pozisyona ulaştı.

Doğal seleksiyon, organizmayı çevreye en uygun hale getiren genetik mutasyonları seçer ve bu nedenle hayatta kalma ve çoğalma olasılığı daha yüksektir. Bu şekilde, aynı türlerin farklı ortamlarda yaşayan hayvanları tamamen farklı şekillerde evrimleşebilir.

Yeni Bir Tür Yaratmak

Bir grup Saint Bernards aldığınızı ve onları bir adaya koyduğunuzu ve başka bir adada bir grup Chihuahuas kurduğunuzu düşünün. Aziz Bernards ve Chihuahuas, şu anda "köpek" türünün üyeleridir - bir Saint Bernard, bir Chihuahua ile (muhtemelen suni tohumlama yoluyla) çiftleşebilir ve normal yavrular oluşturabilir. Garip görünümlü yavrular olacaklar, ama yine de normal yavrular olacaklar.

Yeterince zaman verildiğinde nasıl olduğunu görmek mümkün Türleşmenin - Evrim yoluyla yeni bir türün gelişimi - Saint Bernards ve Chihuahuas arasında kendi adalarında meydana gelebilir. Ne olur ki, Saint Bernard gen havuzunun adadaki bütün Saint Bernards tarafından paylaşılan (melezleme yoluyla) rastgele mutasyonlar edinmesi ve Chihuahuas'ın adalarındaki bütün Chihuahuas'ların paylaştığı tamamen farklı bir rastgele mutasyonlar elde etmesidir.. Bu iki gen havuzları sonunda birbirleriyle, iki ırkın artık melezleşemediği noktaya bağdaşmaz hale gelecekti. Bu noktada, iki farklı türünüz var.

Bir Saint Bernard ve bir Chihuahua arasındaki büyük büyüklük farkından dolayı, her iki köpek türünü aynı adaya koymak ve aynı işleme sahip olmak mümkün olacaktır. Saint Bernards doğal olarak sadece Saint Bernards ile üreyecekti ve Chihuahuas doğal olarak sadece Chihuahuas ile üreyecekti, bu yüzden türleşme hala gerçekleşecekti.

İki ayrı adaya iki grup Chihuahuas koyarsanız, süreç de meydana gelir. İki Chihuahuas grubu, gen havuzlarında farklı mutasyon koleksiyonları biriktirir ve sonunda, melezlenemeyen farklı türler haline gelirdi.

Evrim teorisi, ayrı bir Chihuahua türü ve Saint Bernard tipi türler yaratabilecek sürecin, bugün gördüğümüz tüm türlerin yarattığı aynı süreç olduğunu ileri sürmektedir. Bir tür iki veya daha fazla farklı alt kümeye bölünürse, örneğin bir dağ aralığı, bir okyanus ya da büyüklük farkı, alt kümeler farklı mutasyonlar toplar, farklı gen havuzları oluştururlar ve sonunda farklı türler oluştururlar.

Bugün gördüğümüz farklı türlerin tümü nasıl oluştu? Çoğu insan bakterilerin küçük şekillerde geliştiğini kabul eder (mikroevrim), ancak türleşme fikri etrafında bazı tartışmalar var (makroevrim). Tartışmanın nereden geldiğini ele alalım.

Teoride Delikler

Evrim teorisi sadece bir teoridir. "Amerikan Mirası Sözlüğü" ne göre bir teori:


Bir grup gerçekliği veya olguyu açıklamaya yönelik bir dizi ifade ya da ilke, özellikle de tekrar tekrar test edilmiş ya da yaygın olarak kabul edilen ve doğal fenomenler hakkında tahminler yapmak için kullanılabilen bir dizi.

Evrim, yaşamın, çeşitli biçimlerde, Dünya'da nasıl ortaya çıktığını açıklamaya çalışan bir ilkeler dizisidir. Evrim teorisi, bakterileri ve sivrisinekleri neden antibiyotiklere ve böcek öldürücülere dirençli hale getirdiğimizi açıklamakta başarılı olur. Ayrıca, X-ışını maruziyetinin meyve sineklerinde binlerce mutasyona yol açacağını da başarılı bir şekilde tahmin etti.

Birçok teori devam eden çalışmalardır ve evrim bunlardan biridir. Evrim teorisinin şu anda cevaplayamayacağı bazı büyük sorular var. Bu sıra dışı değil. Newton fiziği yüzlerce yıldır gerçekten iyi çalıştı ve bugün birçok sorun için hala iyi çalışıyor. Bununla birlikte, Einstein'ın ve onun rölativite kuramlarının sonunda cevapladığı birçok şeyi açıklamıyor. İnsanlar, açıklanamayanları açıklamak için yeni teoriler yaratıyor ve mevcut olanları değiştiriyor.

Hala çözülmemiş olan açık soruları yanıtlarken, evrim teorisi ya tamamlanacak ya da doğada gördüğümüz fenomeni daha iyi açıklayan yeni bir teori ile yer değiştirecektir. Bilimsel süreç böyle işliyor.

Şu andaki evrim teorisi hakkında sorulan üç genel soru:

  • Evrim, giderek daha karmaşık organizmalar oluşturmak için bir genoma bilgi ekler?
  • Evrim şiddetli değişimleri bu kadar çabuk nasıl sağlayabilir?
  • İlk canlı hücre evrimi başlatmak için kendiliğinden nasıl ortaya çıkabilir?

Şimdi bu bölümlerin her birine aşağıdaki bölümlerde kısaca bakalım.

Soru 1: Evrim Bilgi Nasıl Eklenir?

Evrim teorisi, DNA ipliklerinin nasıl değiştiğini açıklar. Bir X ışını, kozmik ışın, kimyasal reaksiyon veya benzer bir mekanizma, bir mutasyon oluşturmak için DNA zincirindeki bir baz çiftini değiştirebilir ve bu modifikasyon, yeni bir protein veya enzimin yaratılmasına yol açabilir.

Evrim teorisi, bu mutasyonların milyarlarcaunun bugün gördüğümüz tüm yaşam formlarını yarattığını ileri sürmektedir. İlk kendiliğinden çoğalan bir molekül kendiliğinden oluşur. Tek hücreli organizmalara dönüştü. Bunlar balıklar gibi omurgalılara dönüşen çok hücreli organizmalara dönüştüler. Bu süreçte, DNA yapıları, bakterilerde bulunan aseksüel tek iplikçik formatından günümüzün tüm yüksek yaşam formlarında bulunan çift iplikli kromozomal formatta evrildi. Kromozomların sayısı da çoğaldı. Örneğin, meyve sineklerinin beş kromozomu vardır, fareler 20, insanların 23'ü ve köpekleri 39'dur.

Evrimin mutasyon mekanizması, bir genomun büyümesinin nasıl mümkün olduğunu açıklamıyor. Nasıl olabilir nokta mutasyonları yeni kromozomlar yaratın veya DNA ipliği uzatın mı? Köpeklerdeki tüm seçici üremede temel köpek genomunda bir değişiklik olmadığı dikkat çekicidir. Bütün köpek ırkları hala birbirleriyle çiftleşebilirler. İnsanlar köpeğin DNA'sında herhangi bir artış görmemişlerdir, ancak farklı cinsleri oluşturmak için mevcut köpek gen havuzundan farklı genleri seçmişlerdir.

Bu alanda bir araştırma alanı üzerinde duruluyor transpozonlarveya "tek kullanımlık elementler" olarak da anılıratlama genleri"Bir transpozon, kendisini bir kromozomdan diğerine taşıyabilen veya kopyalayabilen bir gendir." Hücrenin Moleküler Biyolojisi "kitabı şöyle der:


Transposable elementler ayrıca genom çeşitliliğine başka bir şekilde katkıda bulunmuştur. Aynı yere özgü rekombinasyon enzimi (transposaz) tarafından tanınan iki transpoze element komşu kromozomal bölgelere entegre olduğunda, bunlar arasındaki DNA transposaz tarafından transpozisyona maruz kalabilir. Bu, ekzonların (exon shuffling) çoğaltılması ve hareketi için özellikle etkili bir yol sağladığı için, bu elementler yeni genlerin oluşturulmasına yardımcı olabilir.

Başka bir araştırma alanı içerir polyploidy. Poliploidi süreci boyunca, toplam kromozom sayısı ikiye katlanabilir veya tek bir kromozom kendini çoğaltabilir. Bu süreç bitkilerde oldukça yaygındır ve bazı bitkilerin neden 100 kadar kromozoma sahip olabileceğini açıklar.

Bu alandaki araştırmaların miktarı gerçekten dikkat çekicidir ve bilim adamlarına DNA hakkında inanılmaz şeyler öğretmektir. Aşağıdaki linkler size bu araştırmanın bir zevkini sunar ve bu konular hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz ilginçtir:

  • Evrim için bir model olarak mısır
  • Genomlar Online Veritabanı
  • Genom Evrimi Arama Motoru Sorgusu
  • Olasılık Sırası Hizalama ve Evrimi Çalışmaları

Soru 2: Evrim Nasıl Hızlı Olabilir?

Evrim Nasıl Çalışır?: veya

Çok büyük bir kafes oluşturduğunuzu ve bir grup fareyi içine aldığınızı düşünün. Farelerin rahatsız etmeden özgürce bu kafeste yaşar ve ürerler. Beş yıl sonra geri dönüp bu kafese bakacak olursan, fareleri bulursun. Beş yıllık yetiştirme, o kafesteki farelerde hiçbir değişikliğe yol açmazdı - farkedilemez bir şekilde evrimleşmezlerdi. Kafeyi yüz yıl boyunca yalnız bırakabilir ve tekrar bakabilir ve kafesteki şey farelerdir. Birkaç yüz yıl sonra kafese bakıp 15 yeni türü değil fareleri bulursun.

Asıl nokta, evrimin genel olarak çok yavaş bir süreç olmasıdır. İki fare doğduğunda, yavru bir faredir. Bu yavrular doğduğunda, yavruları bir faredir. Bu yavrular doğduğunda… Ve süreç devam eder. Nokta mutasyonları, bu gerçeği kısa mesafeye göre önemli bir şekilde değiştirmez.

Carl Sagan, "Eden'in Ejderhaları" nda şöyle yazdı:

Evrimsel veya genetik değişim için zaman ölçeği çok uzundur. Bir ileri türün diğerinden ortaya çıkması için karakteristik bir dönem belki de yüz bin yıl; ve çok yakından ilişkili türler arasındaki davranış farkı - yani, aslanlar ve kaplanlar - çok iyi görünmüyor. İnsanlarda organ sistemlerinin yeni evrimi örneği ayak parmaklarımızdır. Büyük ayak, yürürken dengede önemli bir rol oynar; diğer ayak parmakları daha az belirgin bir faydaya sahiptir. Onlar açıkça, arboreal maymunlar ve maymunlar gibi, kavramak ve sallanmak için parmak benzeri uzantılardan evrimleşmişlerdir. Bu evrim bir respecialization - Bir ordunun adaptasyonu, bir işlev için diğerine ve evrimleşmesine yaklaşık on milyon yıl önce ihtiyaç duyan farklı bir işlevdir. Evrimsel veya genetik değişim için zaman ölçeği çok uzundur. Bir ileri türün diğerinden ortaya çıkması için karakteristik bir dönem belki de yüz bin yıl; ve çok yakından ilişkili türler arasındaki davranış farkı - yani, aslanlar ve kaplanlar - çok iyi görünmüyor. İnsanlarda organ sistemlerinin yeni evrimi örneği ayak parmaklarımızdır. Büyük ayak, yürürken dengede önemli bir rol oynar; diğer ayak parmakları daha az belirgin bir faydaya sahiptir. Onlar açıkça, arboreal maymunlar ve maymunlar gibi, kavramak ve sallanmak için parmak benzeri uzantılardan evrimleşmişlerdir. Bu evrim bir respecialization - Bir ordunun adaptasyonu, bir işlev için diğerine ve evrimleşmesine yaklaşık on milyon yıl önce ihtiyaç duyan farklı bir işlevdir.

Mevcut yapılarda nispeten küçük değişiklikler yapmak için 100.000 veya 10 milyon yıl evrimi alması, evrimin gerçekten ne kadar yavaş olduğunu gösteriyor. Yeni bir türün oluşturulması zaman alıcıdır.

Öte yandan, evrimin yeni bir tür yaratmak için çok hızlı hareket edebileceğini biliyoruz. Evrim hızının bir örneği, memelilerin yaptığı ilerlemeyi içerir. Muhtemelen 65 milyon yıl önce, tüm dinozorların aniden öldüğünü duymuşsunuzdur. Bu büyük yok oluş için bir teori, bir asteroid saldırısıdır. Dinozorlar için, asteroid grevi günü kötü bir şeydi, ama memeliler için iyi bir gündü. Dinozorların ortadan kaybolması çoğu yırtıcı hayvanın oyun alanını temizledi. Memeliler gelişmeye ve farklılaşmaya başladı.

Örnek: Memelilerin Evrimi

65 milyon yıl önce, memeliler bugün olduklarından çok daha basitti. Zamanın temsili memelisi, bugünkü opossuma benzeyen küçük, dört ayaklı bir yaratık olan Didelphodon türüydi.

65 milyon yılda, evrim teorisine göre, bugün gördüğümüz her memeli (4.000'den fazla tür), Didelphodon gibi küçük, dört ayaklı yaratıklardan evrildi. Rastgele mutasyonlar ve doğal seleksiyon yoluyla, evrim, bu mütevazi başlangıç ​​noktasından çarpıcı çeşitliliğe sahip memelileri üretmiştir:

  • İnsanlar
  • Köpekler
  • Benler
  • Yarasalar
  • balinalar
  • Filler
  • Zürafalar
  • Panda ayılar
  • Atlar

Evrim, birkaç gram ağırlığındaki, yaklaşık 100 feet (30.5 m) uzunluğunda mavi bir balinaya


Video Takviyesi: .




Araştırma


Sars Nasıl Çalışır?
Sars Nasıl Çalışır?

Jwst, Hubble'Dan Nasıl Farklı?
Jwst, Hubble'Dan Nasıl Farklı?

Bilim Haberleri


Ultra Soğuk Laboratuvar Deneyinde Ortaya Çıkan Tuhaf Manyetik Parçacık
Ultra Soğuk Laboratuvar Deneyinde Ortaya Çıkan Tuhaf Manyetik Parçacık

Kleopatra'Nın Mezarı Için Ara
Kleopatra'Nın Mezarı Için Ara

En Iyi Bilim Adamları Iran Nükleer Anlaşması'Nı Desteklemeye Yönelik Trump
En Iyi Bilim Adamları Iran Nükleer Anlaşması'Nı Desteklemeye Yönelik Trump

Mini-Beyinler Bilim Adamlarının Beyin Bozukluklarını Çalışmasına Izin Verir
Mini-Beyinler Bilim Adamlarının Beyin Bozukluklarını Çalışmasına Izin Verir

Iceman Mumya Ölümden Önce Kafa Darbe Hastası
Iceman Mumya Ölümden Önce Kafa Darbe Hastası


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com