BÖLÜM 3
K A K P R O I S H O D I T
E V O L Y U C I?
Evrim teorisi, milyarlarca yıl önce var olan tüm bitki ve hayvanların tek bir ataya, yani canlı bir hücreye sahip olduğu iddiasına dayanmaktadır.
Bu nedenle gelişme, basitten karmaşığa doğru ilerlemeyi içerir. Bu hareket, teorinin özüdür; ve aynı zamanda evrimin delili olarak da kullanılmaktadır. Komplikasyonlar olmasaydı evrim olmazdı. Ve eğer tek hücreli hayvanlar yaşamın şafağında ortaya çıkmış olsaydı, bugüne kadar öyle kalırlardı.
Destekçilerine göre evrimin "çalışma aracı" doğal seçilimdi. Tüm organizmalar rastgele değişti - ancak yalnızca değişikliklerinin varoluş mücadelesinde faydalı olduğu ortaya çıkanlar hayatta kaldı. Bunu daha sonra konuşacağız ama şimdi konuşacağız. sadece iyi bilinenleri hatırlayın: bazı gerçekler vardır, aksi halde buna kim inanır ki bu evrim teorisi için de aynı derecede doğrudur.
Doğal seçilim doğada mevcuttur, ancak hiçbir şekilde tüm modern bitki ve hayvanların oluşmasını sağlayan evrensel bir yöntem değildir. Bunu iddia etmek şunu ileri sürmek anlamına gelir: kir kahverengidir, dolayısıyla kahverengi olan her şey kirdir.
Var olan bitki ve hayvan türlerinin çeşitliliği en iyi şekilde İncil'de açıklanmaktadır.
Tanrı'nın farklı hayvan ve bitki türleri yarattığını ve bunların çoğaldığını söylüyor. Doğal seçilim henüz yeni gelmişti ve mevcut türler içinde çeşitli varyasyonların ortaya çıkmasını beraberinde getirmişti.
Ancak bu yolla en kompleks canlıların tek bir hücreden geliştiğini iddia etmek en hafif tabirle mantıksızdır.
Doğal seçilimin prensipte hiçbir ilgisi olamayacağını hiç düşündünüz mü? ortaya çıkış canlılar mı? Sonuçta varoluş mücadelesinin başlayabilmesi için bu mücadeleye zaten en az iki katılımcının olması gerekiyor. Katılımcıların olmadığı (görünüşlerinden önce alevlenen) bir mücadeleyi hayal etmek zordur.
EVRİM MEKANİZMALARI
Eğer evrim gerçekten var olduysa, çeşitli biyolojik araçların emrinde olması gerekir. Doğal olarak bilim insanları bu konu üzerinde çok düşündüler ve deneyler yaptılar.
Lamarck, bir organizmanın çevresine uyum sağladığı ve daha sonra onun soyundan gelenlerin edinilen özellikleri miras aldığı fikrini ortaya attı.
Bir diğer düşünce ise canlıların ihtiyaç duyulduğu anda yeni organlar geliştirmesiydi. Ne kadar büyük olursa, süreç o kadar genişler.
Harika bir yöntem!
Tek bir sorun var: Gerçekte süreçler tamamen ters gidiyor.
Bilim deneylere yöneldiğinde, edinilen değişikliklerin sonraki nesillere aktarılmadığı ortaya çıktı. Aksi takdirde, egzersiz yapmadan, onları çok çalışarak geliştiren babanızdan gelen güçlü kaslara sahip olabilirsiniz. Ve eğer hala piyano çalma sanatını biliyorsanız, o zaman çocuklarınız enstrümanın başında bir saat bile harcamasalar bile doğrudan müzisyen olma yoluna sahip olurlar. Ve benzeri.
Ancak deneyimler, her neslin, küçük beceriler de dahil olmak üzere tüm becerileri kendi başına kazanması gerektiğini öğretiyor...
Her ne kadar zaman zaman bir veya başka bir bilim adamı, şu ana kadar önemsiz olan bazı edinilmiş mülklerin mirasını almayı başardığını duyursa da...
Darwin'in zamanında, edinilen özelliklerin kalıtım yoluyla aktarılması yoluyla çevreye uyum sağlamanın, evrimin güçlü bir itici unsuru olduğu görüşü yaygındı.
Modern bilim bunu terk etti.
Darwin, teorisinde asıl vurguyu, en uygun olanın hayatta kalmasıyla var olma mücadelesine verdi. Olumlu değişiklikler, canlının hayatta kalmasına yardımcı olacak ve miras yoluyla aktarılacaktır. Fikir fena değil gibi görünüyor - ama sorun şu ki: kalıtım yasaları bunun gerçekleşmesine izin vermiyor.
Yüzyılımızın başında, genetiğin babası Gregor Mendel'in çalışmaları geniş çapta kabul görüyordu. O zamandan beri yaygın olarak yürütülen genetik yasalarının incelenmesi, bunların edinilmiş mülklerin kalıtım teorisini doğrulamadığını gösterdi. . Ve neden - görelim.
MENDEL'İN YASALARI
1. Bölünme kanunu.
Baskın karakterleri (özellikleri) miras alan ilk neslin melezleri, daha sonraki üreme sırasında bölünür; yavrularında resesif özelliklere sahip bireyler yeniden ortaya çıkar.
2. Genlerin bağımsız dağılım yasası.
Her bir özellik çifti için bölünme, diğer özellik çiftlerinden bağımsız olarak gerçekleşir.
poliploidi
İlk bakışta bu doğal olay, evrimin gerçekleşme olasılığını artırıyor gibi görünüyor.
Bunun nedeni, bir hücrenin döllenme sırasında normalden daha fazla kromozom almasıdır. Sonuç olarak bölündüğünde daha fazla hücre oluşur.
Poliploidi deneylerinin gerçekleştirilmesi zor değildir. Buna neden olan bir kimyasal - kolşisin - var.
Poliploidi sonucunda bitki boyutları çok büyük olur. Poliploid çiçekler ve meyveler, sıradan olanlardan önemli ölçüde daha büyüktür. Bahçecilikte ve çiçekçilikte kullanılır. Poliploid bitkileri birbirleriyle geçerek bazen yeni türler olarak adlandırılan şeyi elde edebilirsiniz. (Çünkü üreme yeteneğine sahip olduklarından, geldikleri bitkilerle çaprazlandıklarında yavru vermezler.) Ancak hayvancılıkta poliploidi vakaları çok nadirdir.
Ve elbette evrim mekanizmasının anlaşılmasına hiçbir şey katmıyor. Sadece iki katına çıkıyor, üç katına çıkıyor (vb.) aynı olanlar Zaten var olan kromozomlar.
MUTASYONLAR
Ancak evrimcilerin artık başka seçeneği kalmaması, mutasyonların evrimin bir aracı olarak kullanılmasına yönelmelerini açıklayabilir.
Mutasyonlar, bunda mantık olduğu için değil, başka çare olmadığı için alınmıştır. Diğer tüm seçeneklerin savunulamaz olduğu ortaya çıktı, çünkü hiçbir şey eklemiyorlar, yalnızca kalıtım mekanizmasında programlanmış mevcut özellikleri karıştırıyorlar.
En basitinden en karmaşığına kadar her hücrenin çekirdeği, içinde spiral iplikler bulunan kromozomlar içerir. (Döner merdiven gibi kıvrılırlar.) İpliklerin malzemesi deoksiribonükleik asittir (kısaca DNA). Kalıtsal özelliklerin taşıyıcıları ve hücrelerdeki kimyasal reaksiyonların kontrolörleri olan genlerin bulunduğu yer burasıdır.
Genler nesilden nesile değişmeden aktarılır.
Ancak bazen genin yapısında değişiklikler meydana gelir. Kimyasal bileşimi değişir. Bunlar mutasyonlardır.
Gen yapısındaki dönüşümler vücutta fiziksel ve fizyolojik değişikliklere yol açar.
Mutasyonların çoğu zararlıdır. Birçoğu ölümcül.
Mutasyonlar, vücutta iki hasarlı eş gen oluşana kadar fark edilmeyebilir. Hasar gören bir genle vücut hayatta kalır ancak onu kalıtıma aktarır. Bu bitkiler, hayvanlar ve insanlar için tipiktir.
DNA'yı, otomatik tesisin çalıştığı programın yazıldığı bir bilgisayar kasetiyle karşılaştıralım. Genler bandın ayrı bölümleridir. Fabrikadaki bilgiler bireysel makinelere iletilir; hücrede - başka bir madde - ribonükleik asit (RNA) aracılığıyla - "makine kısmına" ve burada hücrenin yaşamı için gerekli olan binlerce karmaşık madde, daha yüksek düzeydeki organizmalarda (insanlar, hayvanlar) üretilmeye başlar. ), üretilen maddeler vücudun tüm hücrelerine girer.
Yaşayan “bilgisayar bandının” (DNA) kopyaları ebeveynlerden çocuğa aktarılır ve yeni organizmada hemen “yeni fabrikalar” çalışmaya başlar.
Otomatik fabrikamızın oyuncak scooter ürettiğini düşünelim. Bilgisayar kasetinde bir hata vardı. Arabalar atölyeden direksiyonları kırık, farsız ve benzerleriyle çıkmaya başladı. Hayal etmesi kolay...
Ancak tesadüfi bir hatanın çok uygun bir yere yerleştirilen mükemmel bir lastiğin üretilmesine yol açtığını hayal etmek çok daha zor...
Şimdi, banttaki bu tür rastgele hataların, tesisi oyuncak scooter üretmekten gerçek scooter üretmeye geçmeye zorlayacağına inanmaya çalışın. Ve sonra - arabalar. Ve sonra jet uçakları.
Buna inanmak kolay mı?
Evet, tesadüfi mutasyonların bir hücreyi balığa dönüştürmesinden daha zor değil; balık - sürüngenlere; sürüngen - bir kuşa; kuş - memeliye...
İşte başka bir karşılaştırma.
Daktilolar kitabı yeniden yazıyorlar: “Motorlu Teknenin Tasarımı.” Ateist inanmamızı istiyor: Eğer çalışmalarına süresiz olarak devam ederlerse, yaptıkları hatalar kitabın içeriğini yavaş yavaş değiştirecek ve onu kıyaslanamayacak kadar karmaşık hale getirecek. kitabı nükleer denizaltı inşa etmek için bir el kitabına dönüştürün ..
Materyalistin önündeki engel burasıdır!
Sonuçta herkes sonsuz sayıda hatanın bir kitabı anlamsız hale getireceğini biliyor. Ancak materyalist, kitabın içeriğinin sanki dünyanın en akıllı insanları tarafından yazılmış gibi olacağına inanıyor. Deniz kestanesinin genetik kodunun büyüyüp karmaşıklaştıktan sonra insanın genetik koduna dönüşmesi de aynı derecede mümkündür.
ORGANLAR NASIL ORTAYA ÇIKTI
Darvin şunları söyledi:
"Şu anda var olan karmaşık organlardan herhangi birinin sayısız, olumlu küçük değişimlerin sonucu olarak oluşmadığı kanıtlanabilseydi, teorim tamamen çökerdi."
Bu sorunun herhangi bir therapsid tarafından değil, Yaratıcı tarafından çözüldüğü benim için kesinlikle açık. İhtiyacı öngördü ve tüm detayları sağladı. Ve hangi organı ele alırsak alalım, onun gelişimini evrim teorisi açısından açıklamak imkansızdır.
18.02.2015 15:40
2653
Evrimle ilgili bir önceki yazımızda bilim adamlarının tüm bunları nasıl öğrendikleri, hangi yöntemleri kullandıkları anlatılmıştı. Bu yöntemler sayesinde bilim, gezegenimizdeki canlı organizma türlerinin zaman içinde değiştiğine dair çok sayıda kanıt biriktirdi. Ve kanıtlara dayanarak bu değişiklikleri açıklayan tek teoriyi yarattı.
Bu, Charles Darwin'in, genetiğin desteklediği için artık "neo-Darwinizm" olarak adlandırılan evrim teorisidir.
Evrim, çok sayıda tür arasında çok uzun zaman aralıklarında meydana gelir ve sistemik bir süreçtir. Evrim, olanı değiştirerek çalışır, sıfırdan yeni türler yaratmaz.
Evrimin özü budur. Gezegenin ortamı sürekli değişiyor ve bireyler sahip olduklarını değiştiriyor. Bunu başaramazlarsa yeni koşullardaki hayata uyum sağlayamadıkları için ölürler.
Gezegenimizin 4,5 milyar yıllık varoluşu boyunca türlerin %99,99'u değişen koşullara uyum sağlayamadı. Bu nedenle insanlığın, demokrasileri kurmak ve petrol fiyatlarını kontrol etmek yerine, tür olarak zamanla gezegende yaratılacak yeni koşullara uyum sağlama konusunda endişelenmesi gerekiyor. Yani kontrollü evrimden bahsediyoruz. Ancak bunun hakkında daha fazla bilgiyi aşağıdaki makalelerde bulacaksınız.
Kontrollü evrimin bir örneği, çim biçme makinelerinin kısa boy ve çiçek saplarının hızlı büyümesi için karahindibaları seçmesidir.
Teknik olarak türlerin evrimi şu şekildedir (basitleştirilmiş gösterim).
Evrimin temeli bireylerin genlerindeki değişimdir. Değişikliklerin iki ana nedeni vardır - dış (mutasyonlar - ultraviyole radyasyonun, radyasyonun, yüksek sıcaklıkların vb. etkisi) ve iç (baba ve anneden gelen genlerin bir kombinasyonu). Gen mutasyonlarının bir takım faktörlerin etkisiyle ortaya çıkan kopyalama hataları olduğunu söyleyebiliriz. Gen mutasyonu sonucunda vücudun yeni özelliklerine sahip yavrular doğar. Biraz daha uzun gövde, biraz daha büyük beyin, biraz daha fazla veya daha az saç.
Gen mutasyonları nötr, zararlı veya faydalı olabilir.
Nötr mutasyonlar sonucunda bir organizmanın yeni belirtilerinin onun yaşamına hiçbir etkisi olmaz. Örneğin ortalama bir iklimde bireylerden birinin kürkü biraz daha fazla çıktı. Biraz daha ısındığını hissetti, hepsi bu.
Zararlı mutasyonlar vücudun çevresel koşullara karşı daha az toleranslı olmasına yol açar. Örneğin sıcak bir iklimde bireylerden birinin kürkü biraz daha arttı. Aşırı ısınmaya başladı. Bu da performansını olumsuz etkiler (kırk derecelik sıcaklıkta kendinizi hatırlayın), beynin işleyişini (daha kötü olduğunu düşünüyor) ve bazı durumlarda kısırlaşmaya (çocuk yok) yol açabilir. Böyle bir organizmanın hayatta kalması zorlaşır ve yavru bırakmadan ölür.
Faydalı mutasyonlar vücudun çevre koşullarına daha iyi tolerans göstermesine neden olur. Örneğin soğuk bir iklimde bireylerden birinin kürkü biraz daha arttı. Daha sıcak hale geldi, hayatta kalması daha kolaylaştı, dışarıda daha uzun süre kalabiliyor, daha fazla yiyecek alabiliyor. Ve son olarak, üreme çağına kadar yaşaması ve geride yavrular bırakması onun için daha kolaydır; bunların bir kısmı "daha fazla tüylülük" genini miras alacaktır.
Yani evrim mekanizmasının ana halkası yeni özelliklere sahip bireylerin üreme sürecidir. Yaşam koşulları değiştiğinde bazı organizmalar hayatta kalabilmek için gerekli olan özelliklere sahip olamazlar. Yavru sahibi olamadan ölürler ve bu özelliklere sahip organizmaların genlerinin aktarım hattı kesintiye uğrar. Diğer kısım ise vücudun gerekli özelliklerine sahiptir, hayatta kalır ve bu özelliklere sahip yavrular bırakır.
Bu yavrulardan bu belirtilerin yoğunlaştığı olanlar hayatta kalır. Örneğin Buzul Çağı başlar, hava soğur ve yalnızca her yeni nesilde daha fazla kürk geliştiren türler hayatta kalır. Ve işte yeni bir tür: yünlü gergedan.
Evrim gerçekleşti.
Şunu söyleyebiliriz: Bir türün üremesine katkıda bulunan özellikler pozitif doğal seçilime tabidir. Yani türün bu özelliklere sahip bireylerinin hayatta kalmasına katkıda bulunurlar. Bir türün üremesini engelleyen özellikler ise negatif doğal seçilime tabidir. Yani türün bu özelliklere sahip bireylerinin yok olmasına katkıda bulunurlar.
Gergedanlara dönecek olursak, uyum sağlayamayan bireylerin tümü ölebilir, dolayısıyla ata türlerin nesli tamamen tükenebilir. Ya da bazıları güneye göç edip yeni topraklarda hayatta kalabilir. Aynı zamanda gezegende iki yeni gergedan türü kaldı.
Yani türlerin yok olması, yeni çevre koşullarına uyum sağlayamamaları nedeniyle meydana gelmektedir. Ve yeni türlerin ortaya çıkması türlerin ayrılmasından kaynaklanmaktadır. Mesela bazı dinozorlar uçmaya başladı ve kuşları doğurdu. Diğer kısmı ise suya inerek balinalara dönüştü. Ve üçüncü kısım karada kaldı ve hepsi yok oldu.
Başka bir örnek. Tüm kara hayvanlarının ve kuşların atası olan lob yüzgeçli balıklar, av peşinde kıyıya atlamaya başladı. Bazı balıklar yavaş yavaş yüzgeç kaslarını güçlendirerek karada yavaş yavaş hareket etmeye başladı. Daha sonra yüzgeçler bacaklara, balıklar ise kara hayvanlarına dönüştü. Ve balıkların bir kısmı suda yaşamaya devam etti. İşte size iki yeni tür.
Koşulların istikrarlı olduğu bir ortamda evrim çok daha yavaş ilerler. Ancak istikrar türlerin aleyhine işliyor; eğer koşullar aniden dramatik bir şekilde değişmeye başlarsa, çoğu türün uyum sağlamaya ve yok olmaya zamanı olmaz.
Koşulların istikrarlı olduğu yerlerde (genellikle tropik bölgelerde) türler daha fazla yavru üretir ve onlara daha az önem verir. Yani soğuk iklimlerde işbirliği düzeyi genetik olarak sıcak iklimlere göre daha yüksektir. Dolayısıyla daha sıcak olan Batı ülkelerinde bireycilik daha yüksek düzeydeyken, daha soğuk olan Rusya'da daha fazla kolektivizm var.
Bir türün yaşam alanı ne kadar değişirse o kadar hızlı gelişir veya yok olmaya doğru ilerler. Habitat değişikliğinden sonra evrim hızlanır ve dengeye yaklaştıkça yavaş yavaş yavaşlar.
Bir popülasyonu tamamen yok etmeyen seçilim, onun evrimini hızlandırır. Ve yavru bırakmayan bireylerin oranı ne kadar yüksek olursa, popülasyon da o kadar hızlı evrimleşecektir (en azından popülasyonu korumak için gereken minimum birey sayısının korunması şartıyla).
Bu arada, tüm canlı organizmalar genetik olarak yaşlanmaya ve ölmeye programlanmıştır. Yaşlılık, üreyen yetişkinlerin gereksiz bir kaybıdır ve biyolojik olarak gerekli değildir, çünkü bazı türler yüzlerce ve binlerce yıl yaşar (örneğin, kıl kozalak çamı 5000 yıla kadar). Ancak bir birey yaşlanıp ölmedikçe ve bir sonraki nesle alan ve kaynak bırakmadıkça, nesil döngüsü yavaşlayacak ve tür, çevresel değişikliklere ayak uyduracak kadar hızlı gelişemeyecektir. Bu sorun, bireylerin yaşlanmasına neden olan genetik saat kullanılarak çözülmektedir.
Türlerin evrimine yol açan temel neden, çevre koşullarının değişmesidir. Yani iklim değişikliği. İklim en çok ılıman enlemlerde değişir; tropik bölgelerde ve kuzeyde daha stabildir. Bu nedenle, ılıman enlemlerde evrim hızı daha yüksektir.
Doğal seçilimin iklimden sonra ikinci en önemli nedeni cinsel seçilimdir.
Cinsel seçilimin varlığı, cinsiyetlerin rastgele etkileşime girmediği, ancak belirli özelliklere sahip karşı cinsten bireyleri tercih ettiği anlamına gelir. Bu durumda en temkinli olan, başarısız bir seçimden daha çok kaybeden cinsiyet olacaktır ve bu, kural olarak kadınlardır.
Yiyecek elde etmede, yırtıcı hayvanlardan kaçmada vb. yararlı olmayan, ancak karşı cinse çekici gelen pek çok gereksiz özellik geliştirmiş bir cinsiyet, kesinlikle cinsel seçilime uğrayacaktır. Kuşlarda erkekler hemen hemen her zaman bu özelliklere sahiptir. Erkekler genellikle parlak renklidir, renkli tüylere sahiptir ve hem dişileri hem de yırtıcıları cezbeden güzel şarkılar söylerler. Aşırı işaretler dişilere, erkeğin bu kadar parlak bir görünümle yenilmemesi için gerçekten mükemmel niteliklere sahip olması gerektiğini söyler.
İnsanlar arasında kadınlar, hayatta kalmak için gerekli olduğundan, güçlerine göre erkekleri seçerlerdi. Artık kadınların erkekleri, hayatta kalma konusunda fiziksel güçten daha önemli hale gelen zekalarına göre seçtikleri varsayılıyor. Zeka, zenginlikle ve çoğu kadın için arzu edilen daha düşük suç oranları, psikopati ve diğer göstergelerle iyi bir şekilde ilişkilidir.
Doğal seçilimin üçüncü nedeni grup seçilimiydi. İlk primatların ortaya çıkışından insan atalarının grup hayvanları haline gelmesine kadar milyonlarca yıl geçti. Grup davranışı hâlâ genlerimizin derinliklerine yerleşmiş durumda ve bugün ne kadar kolay grup oluşturduğumuzu ve başkaları tarafından gruplarımıza kabul edilmenin bizim için ne kadar önemli olduğunu görebiliyoruz. Bir kişinin grubuna olan sadakati, özellikle başkalarıyla olan çatışmalarda, arkadaşlarıyla ortak çıkarları için birlikte hareket eden bireylerin, bunu yapmayanlara göre üreme açısından daha başarılı olmaları nedeniyle ortaya çıktı.
Soru periyodik olarak ortaya çıkıyor: Evrime kim öncülük ediyor? Bu sorunun iki cevabı var. Bilim adamları, hiç kimsenin, inananların, evrimin Tanrı'nın, yani daha sonra yarattıklarının% 99,99'unu bir nedenden dolayı yok eden üstün akıllı bir varlığın planına göre gerçekleştiğini söylemediğini söylüyor.
Bu konuya bilimsel yaklaşım şu şekildedir. Fiziksel süreçlerin gerçekleştiği fiziksel yasalar vardır. Bir taş dağdan aşağı yuvarlanıyorsa iki versiyon öne sürülebilir. Birincisi (dini) - taş, Tanrı'nın iradesine göre aşağı doğru hareket eder, ikincisi (bilimsel) - taş, yerçekimi kanununun etkisi altında yuvarlanır.
Evrim aynı zamanda gen mutasyonunun fiziksel süreci yoluyla da meydana gelir. Bu durum yeni özelliklere sahip bireylerin ortaya çıkmasına neden olur. Yeni özellikleri değişen koşullarda hayatta kalmalarını sağlayan bireyler hayatta kalır ve ürerler. Onların soyundan gelenler de yavaş yavaş değişir ve böylece yeni bir tür oluşur. Yani doğanlar arasında en uygun olanı hayatta kalır ve yavru doğurur. Mevcut ve yeni özellikleri değişen koşullarda hayatta kalmalarına izin vermeyen bireyler ölür ve yavru bırakmazlar. Doğal seçilimin özü budur. Evrim bu şekilde gerçekleşir ve kimse bundan sorumlu değildir.
Doğada, insanlar tarafından gerçekleştirilen canlı organizmaların kontrollü bir evrimi olmasına rağmen. Bu, yeni bitki çeşitlerinin ve yeni evcil hayvan türlerinin geliştirilmesidir. Bir çeşit domatesin çiçekleri başka bir çeşitle tozlaşır, bu çiçeklerin meyvelerinden tohumlar alınır ve onlardan yeni bitkiler yetiştirilir. Yeni yararlı tüketici özelliklerine sahiplerse (artan üretkenlik, geç yanıklığa karşı direnç vb.), Bu çeşitlilik bırakılır ve çoğaltılır. Yararlı bir özelliği yoksa veya çeşitlilik ebeveynlerinden daha kötü hale gelmişse yok edilir.
Aynı şey doğal koşullarda da olur. Ancak bu daha basit ve tek bir kritere göre gerçekleştirilir - çevre koşullarındaki hayata daha iyi adapte olduğu ortaya çıkan türler hayatta kalır ve yavru doğurur. Uyum sağlayamayanlar ise yavru üretemeden ölürler.
Doğa duygusal duygular yaşamaz, zayıf ve çaresiz konumuna düşmez, belli bir kişilik tipi yaratmaya çalışmaz. Bize ne kadar acıklı, aşağılayıcı ya da aşağılayıcı görünse de, her durumda nihai ürün başarılı bir yeniden üretimdir. Diğerlerinden daha aktif olarak çoğalırsanız oyunda kalırsınız, aksi halde elenirsiniz. Ve böylece her zaman.
Evrimin nasıl işlediğini ya bilebiliriz ya da buna inanabiliriz. Bilgi delillerle desteklenen bir teoridir. İnanç, kanıt olmadan var olan bir teoridir.
Hayatta vakaların %99,99'unda inançlarla değil bilgiyle hareket ederiz. Sürekli olarak kaydedilebilecek kanıtları kullanıyoruz.
Bir trafik polisi sürücüye aracın hızını gösteren bir radar göstergesi gösteriyor. Şoför elbette “Farklı bir hızda gittiğime inanıyorum” diyebilir ama ben onun inancını hesaba katmayacağım.
Hakim, ne kadar dindar olursa olsun, duruşmaya katılanların neye inandığına değil, delillere bakar.
Muhasebeciler, mühendisler, öğretmenler, tesisatçılar, satıcılar vb. - hepimiz gerçeklerle çalışıyoruz, birinin hayal gücünün meyveleriyle değil.
Evrim, hayali bir üstün varlığın emriyle değil, fiziksel yasalara göre işler.
Canlı organizmaların nasıl ortaya çıktığı ve onları kimin yarattığı konusundaki tartışmalar uzun süredir devam ediyor. İlk başta çok basittiler. “Tanrı dünyayı altı günde yarattı” görüşüne katılmayanlar ateşte mangal yaktı. O zamanlar altı günlük yaratılışın destekçileri çok daha azdı ve şimdi buna yalnızca zihinsel gelişimin erken aşamasındaki insanlar inanıyor. Çünkü bilimsel olarak kanıtlanmış evrimi inkar etmek çok zor hale geldi; pek çok gerçek, hayır olduğunu gösteriyor.
Artık dini teoriyi savunanların (onlar bana neye inanmamı söylerlerse ona inanırım) başka bir hileleri daha var: "Evet, evrim vardı ama Tanrı'nın iradesiyle oluyor." Ve "Tanrı neden milyonlarca canlı türünü yarattı ve sonra bunların %99,99'unu yok etti" şeklindeki mantıksal soruya iki ilkel yanıt veriliyor: "Her şey Tanrı'nın iradesidir" ve "Tanrı'nın yolları anlaşılmazdır."
İlginçtir, ancak evrim teorisini yok etmek çok kolaydır - bunu yapmak için, kendi dönemine ait olmayan bir katmanda canlı bir organizmanın kalıntılarını bulmak yeterlidir. Sanki bir parça kömürün içinde on rublelik bir madeni para bulursanız, kömür oluşumu teorisinin tamamı anında sona erecek gibi. Yani insanlar birkaç yüz yıldır arkeoloji yapıyor. Ve hiçbir zaman kendi dönemine ait olmayan katmanlar halinde canlı kalıntısına rastlamadılar. Bu, Darwin'in evrim teorisinin doğru olduğu anlamına gelir.
Bir sonraki makale insanın evrimine, yani modern insanın primatlardan nasıl ortaya çıktığına ayrılacak.
Yer kabuğunun oluşumu ve erimesi ile bu süreçlere eşlik eden kıtasal plakaların hareketi fikri, hem hareket eden blokların muazzam boyutu ve ağırlığı hem de tüm bunları ayakta tutmak için gereken devasa enerji ile hayal gücünü hayrete düşürüyor. sistem hareket halinde. Bununla birlikte, Dünya gezegeninin tüm tarihi boyunca devam eden canlı organizmaların evrim süreci de daha az şaşırtıcı değildir; ilgili organizmaların çokluğu ve birlikte Hayatı oluşturan biyokimyasal süreçlerin aşırı karmaşıklığı karşısında hayret uyandırıyor. Dünya tarihi boyunca, ölmekte olan bireysel bitki ve hayvanlar çökeltilerin altına gömülmüş ve şekilleri ve yapıları, kaya katmanlarında yer alan fosil kalıntıları şeklinde “korunmuştur”. Günümüzde pek çok fosil bulunmuş ve bir arada toplanmıştır. Sırayla dizerseniz sürekli sıralar oluşturduklarını görebilirsiniz. Modern organizmaların nesillerinde izlenebilen bazı değişiklikler, fosil kalıntılarından oluşturulan değişim zincirinin doğrudan devamını temsil etmektedir. Bu seriler hep birlikte, kimyasal evrimin yerini organizmaların kendi kendini yeniden üretmesine bıraktığından bu yana, 3 milyar yıldan fazla bir süredir sürekli olarak uzayan, çok sayıda halkadan oluşan karmaşık bir zincir oluşturuyor. Bu zincir teorisi, canlı organizmaların evrimi teorisi, daha önce fosil formlarının kaotik bir birikimiyle temsil edilen yaşamın tarihini anlamamızı sağlar. Üstelik Üçüncü Bölüm'de de belirttiğimiz gibi, bu teori farklı alanlardaki katmanların ilişkilendirilmesini mümkün kıldı ve böylece jeokronolojik bir ölçeğin oluşturulmasına katkıda bulundu.
Organizmaların tarihini özetlemeye çalıştığımızda, doğal olarak fosil kalıntılarından yeniden oluşturduğumuz evrim sürecini dikkate alarak başlarız. Bu sürece ilişkin anlayışımızın dayandığı verilerle başlayacağız ve ardından mekanizmanın nasıl çalıştığını ele alacağız.
Evrimin kanıtı
Geçtiğimiz yüzyıl boyunca bilim insanları arasında yaygın olan inanç, evrimin her zaman iş başında olduğu ve bugün de iş başında olduğu yönündeydi. Bu inanç, çeşitli bilim dallarından elde edilen veriler de dahil olmak üzere çok sayıda gerçeğe dayanmaktadır. Özellikle, çeşitli fosiller arasındaki ilişkinin ve çeşitli hayvanların embriyoları arasındaki ilişkinin, anatomik verilerin ve bitki ve hayvanların hedeflenen üreme deneyiminin analizine dayanmaktadır.
Fosiller. Belki de evrim teorisine en inandırıcı destek, toplanan fosil kanıtlarından gelmektedir. Farklı katmanlardan toplanan fosiller karşılaştırıldığında, kayalar ne kadar gençse, içlerinde o kadar karmaşık organizmaların bulunduğu açıkça ortaya çıkıyor; Jeokronolojik sütunun tabanından tepesine doğru komplikasyon meydana gelir. Bu, Colorado Büyük Kanyonu'nda ortaya çıkan katmanlarla doğrulanmaktadır. Yedinci bölümde de belirttiğimiz gibi fosil kalıntılarının en eskisi tek hücreli canlılara, ikincisini bitkilere, en sonra da en basit hayvanlara aittir. Bu ilerleyici komplikasyonun izi üstteki (yani daha genç) katmanlara kadar sürülebilir ve son olarak insan Geç Senozoik katmanlarda en son ortaya çıkar. Bu ilişkiyi, evrim sürecinin başlangıcından bu yana biyolojik evrimin sürekli olarak yeni biçimler ve yapılar yarattığının bir kanıtı olarak görmek pek de yanlış olmaz.
Çeşitli fosil kalıntılarını “yerli” katmanlarıyla değil, birbirleriyle ve şu anda yaşayan diğer organizmalarla karşılaştırdığımızda şaşırtıcı bir model daha ortaya çıkıyor. En yakın grupları birbirleriyle birleştirirsek, aralarındaki ilişki grafiksel olarak gövdeli, büyük ve küçük dallı bir ağaç şeklinde temsil edilebilir ve mevcut türler dalların tepelerine yerleştirilebilir (Şek. .30). Bu organizmaların dallar boyunca dağılımını yukarıdan aşağıya doğru izlerseniz, değişiklikler farkedilemez gibi görünür, ancak küçük dallardan büyük dallara geçerken genel etki oldukça önemli olabilir. Küçük dallardan büyük dallara doğru ilerledikçe, fosil organizmalar giderek daha basit hale gelir ve en basitleri gövdenin tabanında bulunur. Öyle ya da böyle tüm bu canlılar, aile ağacındaki ata isimleri gibi birbirine bağlıdır. Çizgiyi yeterince aşağıya doğru takip ederek bunu tespit edebileceğimiz gibi, en küçük tek hücreliler bile insanın atalarıdır.
Pirinç. 30. Hem modern hem de fosil çeşitli yaşam biçimleri arasındaki ilişkiyi gösteren "Hayat Ağacı". Yukarıdaki diyagram tam olmaktan çok uzaktır; yalnızca en bilinen hayvan gruplarını içerir ve bitki dünyasının bölümlerini vermez
Tabii ki, "hayat ağacı" hala "tamamlanmamıştır" ve her ne kadar Şekil 30'da gösterilmese de, bazı durumlarda bireysel dallar arasındaki bağlantılar henüz izlenememiştir. Fosil kayıtlarındaki boşluklar, veri zincirimizdeki eksik halkaları temsil ediyor. Ama yavaş yavaş eksik halkalar birer birer bulunup yerlerini alıyor. Böyle bir bağlantı, örneğin 1948'de Grönland'ın Devoniyen katmanlarında bulunan en eski ve en ilkel amfibi fosillerinden biri olan Ichthyost$ga'ydı. Devoniyen balıklarına o kadar benziyor ki, yalnızca uzuvları onun kara hayvanlarına ait olduğunu gösteriyor. (Şekil 31). Bu, balıklar ve amfibiler arasındaki bağlantıyı gösterir.
Bir zamanlar kayıp olan halkalardan biri de, ilk kez 1861 yılında Almanya'nın Jura tabakalarında keşfedilen, bildiğimiz en ilkel kuş olan Archæopteryx'tir. Bu "tüylü sürüngen", sürüngenler ile kuşlar arasında bir ara halkadır ve tüylerle kaplı olduğu için kuş olarak sınıflandırılır. . Son olarak, 1924'te Güney Afrika'da keşfedilen en yaşlı adam - Australopithecus, africanus (fotoğraf 64), fosil kalıntılarından hala bildiğimiz eski insanlardan çok daha ilkeldir. İlkel insanın ataları zincirinde yeni bir halka oluşturdu.
Evrim zincirinin bazı dallarının önceden düşünülenden çok daha uzun olduğu ortaya çıktı. Örneğin 1938'de Hint Okyanusu'ndaki balıkçılar çok büyük, tuhaf görünümlü bir balık olan Coelacanth'ı yakaladılar (fotoğraf 10). Tuhaf lob şeklindeki yüzgeçlere sahip bu ilkel balık, fosil formunda iyi biliniyordu ve Devoniyen'den Kretase'ye kadar değişen katmanlarda bulunuyordu, ancak Senozoik'in başlangıcından önce neslinin tükendiği düşünülüyordu. Yaşayan bir Coelacanth'ın keşfi, bu türün tarihini 70 milyon yıl daha uzattı. Yukarıda belirttiğimiz gibi, amfibilerin evrimleştiği Devoniyen dönemine ait lob yüzgeçli balıkların yakın akrabaları olan bu balıklar, aynı zamanda insanın ataları zincirinde de bir halka oluşturur.
Fotoğraf 10. Coelacanth, “yaşayan fosil.” Mart 1966'da yakalanan örnek
Bir başka "yaşayan fosil", 1941 yılına kadar Orta Senozoik'te neslinin tükendiği kabul edilen bir sekoya türü olan Metasequoia'dır (fotoğraf 11). Ancak 1941 yılında Çin'in iç bölgelerinden birinde açıldı. Artık iyi bildiğimiz sekoyayla akraba olan bu ağaçlar, Çin'den başka ülkelerden getirilen tohumlardan yetiştiriliyor.
Embriyoların benzerliği. Evrimin diğer kanıtları embriyoların incelenmesinden geldi. Çeşitli omurgalı türlerinin gelişen embriyoları, gelişimlerinin ilk aşamalarında birbirleriyle çarpıcı benzerlikler gösterir, ancak geliştikçe bu benzerliklerini kaybederler. Hayvan türleri arasındaki ilişki ne kadar yakınsa (örneğin, insanlarla maymunlar arasındaki ilişki), gelişmekte olan embriyolar arasındaki benzerlik de o kadar uzun sürüyor.
Çeşitli hayvan türlerinde gelişimin erken aşamalarında görülebilen aynı solungaç yarıklarının varlığı özellikle dikkat çekicidir. Ancak bu boşluklar farklı hayvanlarda geliştikçe değişir. Balıklarda solungaç yarıkları ve ilgili organlar solungaçlarla nefes almayı sağlayan bir cihaz oluşturur. Ancak farklı nefes alan kuşlar ve memelilerin nefes almak için solungaç yarıklarına ihtiyacı yoktur. Hayvanların ses çıkardığı veya duyduğu organlara dönüşmüşlerdir. Örneğin insanlarda kulak ve boğazın bir kısmı embriyonik solungaç yarıklarından gelişmiştir. Bu, insanların ve diğer hava soluyan omurgalıların, en az 360 milyon yıl önce yaşamış, solungaç soluyan uzak atalarından miras kalan embriyonik özellikleri koruduklarına dair oldukça güçlü kanıtlar sağlıyor.
İskelet benzerlikleri. Antik ve modern karasal omurgalıların iskeletlerini karşılaştırırsak (Şekil 31), embriyolarla yaklaşık olarak aynı şeyi gösterirler. İskeletler, yaklaşık olarak aynı sırada dizilmiş benzer sayıda kemikten oluşur. Yalnızca tek tek kemiklerin boyutları ve bunların göreceli oranları hayvandan hayvana değişir. Sürekli olarak görülebilen bu benzerlik yalnızca tek bir anlama gelebilir: Modern kara omurgalılarının iskeleti temelde çok eski moda bir tasarımdır. Zamanla tek tek parçaları uzatılmış veya kısaltılmış, artırılmış veya azaltılmış olmasına rağmen, bir bütün olarak hiçbir zaman tamamen yeni bir şeyle değiştirilmemiştir. Çok sayıda ama çok küçük değişikliklerle yalnızca sürekli ve sonra çok yavaş bir şekilde dönüştü. Bu, modern yüksek hayvanların uzak atalarından çok şey miras alarak geliştiklerinin bir başka reddedilemez kanıtıdır.
İskeletin bazı kısımlarına, örneğin ön ayaklara detaylı bakıldığında bu durum daha da net bir şekilde görülebilir (Şekil 32). Tüm omurgalılarda, ön ayaklar temelde aynı yapıya sahiptir, ancak her türde, belirli çevre koşullarında - havada (kuşlar), denizde (balinalar) hareket ederken en büyük rahatlığı sağlayacak şekilde değişmiştir. geniş çimenli ovalarda (atlar) ve ormanda (kediler). Böylece, birazdan göreceğimiz gibi çevre, iskeletlere damgasını vuruyor.
Körelmiş organlar. Pek çok hayvan organizmasının hem kemikleri hem de vücutlarının yumuşak kısımları, belirgin işlevleri olmayan, ancak bu organların iyi tanımlanmış işlevler yerine getirdiği diğer yaşayan veya soyu tükenmiş organizmaların organlarına benzeyen organlar oluşturur. Bu organların işe yaramaz olduğu hayvanlarda bunlara körelmiş denir, çünkü bunlar atalarında var olan adaptasyonların kalıntılarıdır. Yalnızca insan vücudunda bu tür 150'den fazla organ vardır; Bunlardan en iyi bilineni, iltihaplanabilen ve çoğu durumda cerrahi olarak çıkarılması gereken çekum adı verilen apandistir. Ancak daha az gelişmiş bazı hayvanlarda ilgili organ, sindirim sisteminin yararlı bir parçası olarak işlev görür. Daha az bilinen bir organ kuyruk sokumu organıdır. Karşılık gelen kas ve sinirlerle birlikte yedi omurdan oluşur ve omurganın tabanında bulunur. Bu, daha gelişmiş haliyle çoğu hayvanda kuyruğu oluşturan ilkel bir yapıdır. Modern atlarda hiçbir işlevi olmayan fibula, bir zamanlar atın üç destek parmağı olan atalarının kullandığı ayak parmaklarının bir kalıntısıdır. Balinalar ve bazı yılanlar, dört ayaklı hayvanların arka bacaklarına karşılık gelen körelmiş kemiklere sahiptir. Devekuşu gibi uçamayan bazı kuşların, diğer kuşların uçmak için kullandıkları kanat kalıntıları olan körelmiş kanatları vardır. Bunlar, varlıkları ancak evrim sürecinde körelmiş hale gelmeleriyle açıklanabilecek çok çeşitli körelmiş organlar arasından seçtiğimiz birkaç örnektir.
Hayvanların ve bitkilerin evcilleştirilmesi. Uzun bir süre boyunca (birkaç yıldan birkaç bin yıla kadar) yönlendirilmiş üremenin bir sonucu olarak insan, bitki ve hayvan türlerinin çok sayıda çeşidini geliştirmeyi başardı. En ünlü örnek, görünüşe göre kurda benzeyen tek bir orijinal türden geliştirilen çok sayıda köpek ırkıdır. Köpek ırkları, hepsi aynı türe ait olmalarına rağmen büyüklük, vücut şekli ve özel amaçlara uygunluk açısından oldukça çeşitlidir. Yapay olarak üretilen bu değişiklikler, insanın seçtiği özelliklerin kalıtım yoluyla geçme ihtimalini göstermekte ve organizmaların uzun tarihi boyunca da benzer bir değişim sürecinin yaşandığını akla getirmektedir.
Evrim süreci
Gerçekleşen evrime dair en ikna edici delilleri inceledikten sonra, üç unsurun ayırt edildiği sürecin kendisini incelemeye geçebiliriz. Birincisi, kendilerini kopyalayabilen ve bilgiyi şifreli biçimde iletebilen moleküllerdir. İkincisi ise bireysel organizmalarda meydana gelen ve kalıtsal olarak aktarılabilen değişikliklerdir. Üçüncüsü çevre ve onun popülasyonların bileşimi üzerindeki etkisidir. Bu üç hususu dikkatle incelerseniz, fosil kalıntılarına bakıldığında evrimin nasıl oluştuğunu ve devam ettiğini tam olarak anlamak zor olmayacaktır.
DNA molekülleri. Herhangi bir organizmada, çekirdeği olan her hücre, deoksiribonükleik asit (kısaca DNA) adı verilen çok önemli bir maddeden bir miktar içerir. DNA molekülü, tek bir molekül için alışılmadık derecede büyük olmasına rağmen, normal boyutta bir fotoğrafını çekebilmek için yüzbinlerce kez büyütülmesi gerekir. Elektron mikroskobu fotoğrafında, iç içe geçmiş iki spiral şeklinde olduğu görülmektedir (Foto 12). Büyük sarmal DNA molekülü olağanüstü bir kendini çoğaltma yeteneğine sahiptir. Her biri spiralin yarısını içeren tamamen eşit iki yarıya bölünebilir. Daha sonra her bir yarım, eksik kısmı tamamlayarak yine bir spiral görünümü alabilir. Sonuç, daha önce var olanın yerine iki tam spiralin ikiye katlanmasıdır. Orijinal sarmalın her bir parçasının farklı bir sırayla düzenlenebilen dört kimyasal bileşenden oluşması nedeniyle bu ikiye katlamanın mümkün olduğuna inanılıyor. Uzun süredir telgrafları iletmek için kullanılan Mors kodundaki noktalar ve çizgiler gibi, kimyasal bileşenlerin düzenlenme sırası, spiralin ikinci yarısının inşa edilmesine göre bilgi veya "talimatları" içeren bir genetik kod oluşturur. Bu şekilde kodlanan mesaj bir nevi çizimdir. Hangi kimyasal elementlerin kullanılması gerektiğini ve bunların hangi sırayla düzenlenmesi gerektiğini belirler. Düzen, bir hücrenin veya hücre grubunun gelişmesi ve çalışması için ihtiyaç duyduğu kimyasal bileşikleri üretir. Elbette hücre oluşturmaya yarayan bu kimyasal bileşenler, vücut tarafından emilen ve işlenen besinlerden elde edilir ve besin miktarının da oldukça fazla olması gerekir.
Bu, bireysel bir organizmanın (bir dizi özel hücre), hücrelerin moleküllerinde bulunan kodlanmış talimatlara göre hücreleri bölerek ve yeniden düzenleyerek yaşamı boyunca nasıl büyüdüğüdür. Hücreler bölündükçe talimatlar da çoğalır, böylece çekirdeği olan her hücre kendi kopyasını alır ve onu hemen kullanabilir. Bu sayede sadece boy değil, aynı zamanda bireysel organizmanın her özelliği belirlenir. Bu kadar büyük bir detayı hayal etmek zor olsa da, DNA molekülünün ne kadar büyük olursa olsun insan açısından hala çok küçük olduğunu hatırlamakta fayda var. Çapı yaklaşık 0,0000008 santimetredir ve insan vücudu neredeyse hesaplanamaz sayıda bu tür molekülleri içerebilir. Örneğin sekiz milyon nüfusuyla New York gibi büyük bir şehirde eş zamanlı olarak gerçekleşen süreçlerin karmaşıklığı, DNA moleküllerinin ve diğer bileşenlerin oluşumu, hareketi ve yok edilmesi süreçlerinin karmaşıklığıyla karşılaştırıldığında çok büyük değildir. bu şehrin sakinlerinden birinin cesedi.
Özetlemek gerekirse, DNA moleküllerinin, içinde kayıtlı olan bilgi ve kendini çoğaltma yeteneğine sahip olması, vücudu oluşturan hücrelerin büyüme ve işleyişinin temel planını, dolayısıyla vücudun tüm temel özellik ve özelliklerini belirlediğini söyleyebiliriz. organizma. Kalıtımın temelini oluşturan kodlanmış bilginin ve dolayısıyla organizmanın özelliklerinin bir nesilden diğerine nasıl aktarıldığına bakmalıyız.
Kalıtım ve değişkenlik. Genetik kod tarafından belirlenen biçim ve davranış özellikleri ebeveynlerden yavrulara aktarılır, ancak bu süreçte cinsel üreme sürecine dahil olan hücrelerin yapısı tarafından en azından bir dereceye kadar değiştirilir. Cinsel yolla üreyen herhangi bir organizma türünün bir bireyinde (ve buna hemen hemen tüm hayvanlar ve bitkiler dahildir), cinsiyet hücreleri uzun, iplik benzeri kromozomlar içerir; bunların her biri, kalıtımı kontrol eden çok sayıda gen içerir. Bir gen, bir DNA molekülünün bir parçasıdır; yapısında belirli bir organizmanın üremesi için gerekli bilgilerin - şekli, boyutu, fizyolojisi ve davranışı - kaydını içeren kısımdır.
Böylece, erkek sperm hücresi dişi yumurtayla birleştiğinde, her iki ebeveynden gelen kromozomların birleşimine sahip yeni bir kompleks hücre oluşur. Döllenmiş hücre bölünmeye başlar. Bu bölünmeyle yeni kromozom kombinasyonu doğru bir şekilde yeniden üretilir. Bu kompleks hücrenin sahip olduğu kod elbette her iki ebeveyninkinden de farklıdır. Buna göre yeni bir birey, anne ve babasının özelliklerini hemen hemen her kombinasyonda taşıyabilmektedir. Bir insan organizmasında kromozomların oluşturabileceği kombinasyon sayısının 2.100° olduğu tahmin edilmektedir. Bu neredeyse inanılmaz derecede büyük bir rakam. Potansiyel kombinasyon sayısı çok fazla olduğundan hiçbir iki birey tamamen aynı olamaz. Her biri her iki ebeveynden de gen alır ve bu genler benzersiz bir kombinasyon oluşturur. Bu kombinasyon, organizmanın bireysel özelliklerinin geliştiği ve bir dereceye kadar sonraki nesiller tarafından miras alınan benzersiz bir dizi kodlanmış bilgi ve talimat içerir.
Bunun önemli bir sonucu değişkenliktir. Her nesildeki her birey ebeveynlerinden bir dereceye kadar farklı olduğundan, değişkenlik sürekli olarak kalıtsal olabilecek çok sayıda küçük, algılanamayan değişiklik şeklinde kendini gösterir.
Doğal seçilim. Bu aşamada çevrenin etkisi etkilenir. Her nesildeki her organizma, belirli çevre koşullarında kendine özgü değişikliklerle doğar. Bu organizma koşullara uyum sağlayarak tepki verir, ancak bu adaptasyonun kapsamı kısmen kalıtsal değişikliklere bağlı olacaktır. Büyük bir popülasyondaki bazı bireyler, sırf bir veya daha fazla doğuştan gelen özelliklerinin onlara o ortamda küçük bir avantaj sağlaması nedeniyle, çevrelerine diğerlerinden daha uygun olacaktır. Bu nedenle istatistiksel olarak bir grup bireyin hayatta kalma ve üreme şansı diğerlerinden biraz daha yüksek olacaktır. Değişiklikler kalıtsal olabileceğinden, gelecek nesilde olumlu değişikliklere sahip olan birey sayısı biraz daha fazla olacaktır. Koşullar değişmeden kalırsa, tüm nüfusun "uygun" mülkleri edinmesi, belki oldukça uzun bir zaman olsa da, yalnızca bir zaman meselesi olacaktır.
Bu o kadar önemli bir konu ki, o kadar sık yanlış anlaşılıyor ki, bu konuya tekrar döneceğiz. Herhangi bir popülasyonda, her nesilde değişiklikler meydana gelir. Çevresel koşullar sürekli olarak ortaya çıkan bu değişim dizilerinden en iyiyi (yani koşullara en uygun olanı) seçme eğilimindedir. Sonuç olarak popülasyondaki bireyler bilinçli olarak uyum sağlamaya çalışıyor gibi görünüyor. Ancak hiçbir şey gerçeklerden bu kadar uzak olamaz. Bu adaptasyon süreci bir dizi adaptif reaksiyondan başka bir şey değildir. Evrimin bir programı yoktur, ancak uyum sağlayan organizmaların çevresel taleplere yanıt vermelerindeki hassasiyet bir mucize gibidir.
Bu sürecin basit ama aynı zamanda açık bir örneğini, son zamanlarda İngiltere'deki kelebeklerin evriminin tarihi vermektedir. Günümüzde yapılan gözlem ve sayımların verilerini 1850 yılında yapılanlarla karşılaştırırsak, İngiltere'de 60'a yakın kelebek türünün görünüşünün değiştiği ortaya çıkıyor. Bu süre zarfında endüstriyel gelişmenin bir sonucu olarak binalar ve hatta ağaçlar isle kaplandı. 1850'de kelebek popülasyonunun %10'undan azı koyu renkliydi, ancak şimdi %90'dan fazlası koyu renklidir. Orijinal renk ilişkisi değişkenliğin sonucuydu. Ancak açık renklenme koyu arka planda daha belirgin olduğundan, kuşlar açık renkli kelebekleri daha kolay bulup yok ettiler ve bunlardan çok azı hayatta kalıp üredi. Kelebekler için kritik çevresel faktör böcek yiyen kuşların varlığıydı. Kelebekler bilinçli olarak çevrelerinin koyu rengine uyum sağlamadılar; kuşların faaliyeti sonucunda buna adapte oldukları ortaya çıktı.
Çevrenin etkisi altında ve kalıtım mekanizması yoluyla hayatta kalma, gelecek nesillerin görünüşünü belirler ve buna doğal seçilim denir. Bu bir sıralama ve karıştırma işlemidir. Doğal seçilim organizmalar aleminde işliyor olsa da sonuçları bakımından inorganik dünyadaki seçilime, yer kabuğunu oluşturan diğer doğal süreçlerin ürettiği ayıklama ve karıştırma işlemlerine benzer. Dünya yüzeyinin derinliklerinde, bazı mineraller nispeten düşük erime noktaları nedeniyle "seçilir" ve erime noktaları yukarı doğru hareket eder. Yüzeyde mineraller, kimyasal bozunma süreçlerine karşı dirençlerine göre “seçilir” ve kararsız bileşenleri uzaklaştırılır. Aslında doğal seçilimi Dünya'da meydana gelen birçok karmaşık doğal süreçten biri olarak görürsek daha anlaşılır olur.
Doğal seçilimde, bir nesilden diğerine geçiş küçük olabilir, ancak Colorado Büyük Kanyonu'nun oyulması veya granitin aşınması sonucu oluşan parçacıkların sınıflandırılması gibi kümülatif etki çok büyük olabilir. Daha önceki bölümlerde de belirttiğimiz gibi, Dünya yüzeyinde sürekli olarak jeolojik değişiklikler meydana gelmekte ve doğal koşullarda değişikliklere neden olmaktadır. Bunlar da bitkileri ve hayvanları etkileyerek adaptasyona neden olur.
Bu tür değişikliklerin bilinçli veya kasıtlı olarak gerçekleşmediğini unutmamalıyız. Otomatik olarak hareket ederek popülasyondaki her bireyin hayatta kalma olasılığını biraz değiştirirler. Her birey, kendine özgü özellikleriyle, çevrenin talepleriyle karşı karşıyadır. Bazı bireyler hayatta kalır, bazıları yok edilir ve her yeni nesil çevre koşullarına ebeveynlerinden biraz daha iyi adapte olur.
Dünyanın her yerinde, adaptasyon süreciyle, belirli bir çevreye en uygun yapı ve özellikleri kazanan bitki ve hayvanları görüyoruz. Yağla kaplı kalın bir cilde sahip olan ve mükemmel bir yüzücü olan kutup ayısı, kutup buzundaki hayata iyi uyum sağlamıştır. Uzun bacaklı deve, suyu vücutta tutma yeteneği sayesinde, az miktarda su ve seyrek bitki örtüsü ile karakterize edilen kıtaların geniş alanlarında yaşama adapte olmuştur. Diğer organizmalar tropik ormanlarda, uçsuz bucaksız okyanusların üzerindeki havada, mağara göletlerinde ve diğer birçok ortamda hayata uyum sağladılar. Bu adaptasyonların her biri, doğal seçilimin yönlendirdiği evrimin sonucuydu. Fosilleri yakından incelersek, tarihin büyük bölümünde organizmaların bugün var olan doğal ortamlara uyum sağladığını söyleyebiliriz. Ancak bu organizmalar, hem kıtaların hem de okyanusların yüzeyini etkileyen jeolojik değişiklikler nedeniyle mekansal dağılımlarını değiştirdiler. Geçmişte organizmaların bu şekilde uyarlanması, gerçekçilik ilkesinin bir başka sonucuydu.
Mutasyonlar. Kalıtsal değişimin başka bir türü daha vardır. Çevre koşullarının etkisi altında seçimin gerçekleştiği canlı organizmaların çeşitliliğini arttırır. Bunlar mutasyonlardır. Bir bireyin yumurtasında veya sperminde bulunurlar ve yavrulara kalıtsal olarak aktarılabilirler. Mutasyonlar, DNA molekülü içindeki kodlama mekanizmasının değiştirilmesini içerir; böylece yeni nesildeki bir bireydeki belirli bir gen, ebeveynlerden herhangi birinde karşılık gelen genden farklı olur. Beklenmedik ve öngörülemez bir şekilde ortaya çıkarlar ve kalıtsal olarak sonraki nesillerde ortaya çıkacak yapı, özellik veya özelliklerde değişikliklere neden olurlar. Çevreyle etkileşime giren bu değişiklikler, eğer olumluysa yavrularda sabitlenir, olumsuzsa "ayırılır". Mutasyonların kimyasal temeli henüz ayrıntılı olarak incelenmemiştir, ancak bu değişikliklerin organizmalardaki evrimsel değişikliklerin yönü üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu varsayılabilir.
Tartışma
Evrim temel olarak uyumla, çevreye uyumla ilgilidir. Değişiklikler sürekli meydana gelir - bunlar ya mutasyon niteliğindedir ya da sonraki nesillerde ortaya çıkan yeni özellik kombinasyonlarının bir sonucu olarak ortaya çıkar. Doğal seçilimin üzerinde çalıştığı hammaddeyi sağlarlar. Aynı zamanda her türlü yeni cihaz test ediliyor ve belirli koşullar altında “başarılı” çıkanlar gelecekte muhafaza ediliyor, başarısız olanlar ise kademeli olarak eleniyor.
Charles Darwin, 1859'da doğal seçilimi ilk kez tanımladığında, süreci bir organizmanın belirli bir çevrede yaşamaya uygunluğu, bireyler arasındaki rekabet, bazı grupların başarısı ve daha az uyumlu olanların yok olması açısından değerlendirdi.
Jeolojik tarih içerisinde organizma gruplarının başarısı iki faktöre bağlıdır: 1) verimli bir şekilde üreme yeteneği ve 2) rekabet karşısında bölgeyi işgal etme ve koruma yeteneği. Dinozorların, çiçekli bitkilerin veya Buzul Çağı mamutlarının tarihinde bu konuların hiçbirinin ahlakla hiçbir ilgisi yoktu. Ahlak, insana ait bir kavramdır ve ancak insanlık tarihinin daha sonraki aşamalarında yürürlüğe girer.
Fosil kayıtlarının incelenmesinin bizi evrimin genel bir amacını belirlemeye götürmediğini de eklemek gerekir. Evrimin belirli bir yönü izlediği ve belirli bir hedefi hedeflediği kanıtlanmamıştır. Yani evrimin görünüşte bir programı yoktur. Açıkçası düz bir çizgi de takip etmiyor. Yolları sıklıkla iç içe geçer (Şekil 30'da gördüğümüz gibi) ve doğrudan yönden sapar, ancak hiçbir zaman tam olarak tekrarlanmazlar. Bu gelişim yolunu, canlı organizmaların çevre değiştiğinde ortaya çıkan yeni fırsatlara verdiği sürekli bir dizi tepkiden kaynaklanan olasılıksal olarak tanımlıyoruz.
Bugün var olan muazzam bitki ve hayvan çeşitliliğini (bir milyondan fazla türü) yaratmak evrim süreci ne kadar sürdü? Bu sürecin başlangıcında, yedinci bölümde de belirttiğimiz gibi, yavaş yavaş ilk tek hücreli canlılar ortaya çıktı. Bu 3 milyar yıldan daha önceydi. Günümüze daha yakın bir zamanda, organik dünya esasen modern durumuna Pliyosen'in sonlarına doğru, belki de 2-3 milyon yıl önce ulaştı. Evrimsel süreçlerin çoğu bu iki an arasındaki aralıkta gerçekleşti. Bu süreci inceleyen hiç kimse için, organizmaların gelişiminin 3 milyar yıldan biraz daha uzun bir süre içinde bugünkü uyum ve çeşitlilik düzeyine ulaşmış olması şaşırtıcı olmayacaktır. Bilim adamları bu seferin oldukça yeterli olduğuna inanıyor. Aslında, habitat değişikliklerine neden olan jeolojik süreçler daha hızlı meydana gelseydi, şu anda gördüğümüz evrimsel gelişimin aynı derecede daha kısa sürede gerçekleşmesi mümkündü.
Evrimsel değişimin hızı elbette zamana ve mekana bağlı olarak geniş ölçüde değişiyordu, farklı organizma türlerinde aynı değildi ve şimdiki gibi çevresel değişikliklerin hızına ve mekansal dağılımına bağlıydı. Örneğin fosil kayıtları, 63 milyon yıllık jeolojik zaman boyunca, yani Senozoik çağda, omurgasız deniz organizmalarının yavaş evrimleştiğini ve çok az değiştiğini, kara hayvanlarının çoğunun ise çok daha hızlı evrimleştiğini ve büyük oranda değiştiğini göstermektedir. Bu fark, çevresel değişim hızındaki farklılıkları yansıtmaktadır. Karadaki doğal durum yükselmelere, dağ oluşumuna, sıcaklık ve yağış değişikliklerine hızla tepki verirken, denizdeki doğal koşullar nispeten sabit kaldı. Ancak yine de insan takvimi açısından bakıldığında herhangi bir evrim hızı küçük görünüyor. Köpeklerin ve çiftlik hayvanlarının evcilleştirildiği ve yapay seçilime tabi tutulduğu sözde 10.000 yıllık dönemde hiçbir yeni tür ortaya çıkmamıştır. Yapay değişiklikler, tek bir tür içinde varyasyonların ortaya çıkmasından biraz daha fazlasına neden olmuştur.
Bu temel prensibi vurgulamamız gerekiyor. Çevresel koşullar sabit kaldığı sürece organizma popülasyonu da çok az evrimsel değişiklikle birlikte sabit kalır. Çevre değişmeye başladığında ve dolayısıyla istikrarsız hale geldiğinde, içinde yaşayan organizmalar da dengesiz hale gelir. Böylece çevre, sürekli ortaya çıkan biyolojik "buluşların" test edilmesi için ön koşulları oluşturur. Fosil kalıntılarından yeniden oluşturulan canlı organizmaların tarihinin izini sürdüğümüzde, bu tür “icatların” pek çok örneğini göreceğiz; bazıları başarılı oldu, bazıları ise testlere dayanamayanlar yeryüzünden kayboldu.
Antik tabakalarda bulunan fosil kalıntılarında açıkça görülen organizmaların çevreyle olan yakın bağlantısı, çevredeki değişikliklere karşı duyarlılığı, günümüz insanına ders niteliğinde olmalıdır. Sanayinin çok gelişmiş olduğu bölgelerde bazen yaşam koşullarında ani değişiklikler meydana gelmektedir. Bu değişikliklerin bazıları, iklim dalgalanmaları veya diğer doğal süreçlerden kaynaklanan değişikliklere kıyasla organizmalar için (en azından bazıları) daha belirgin ve dezavantajlıdır. Her iki türdeki değişikliklerin bu alanların biyosferinde karşılık gelen tepkilere (adaptasyon veya kademeli yok oluş) neden olması beklenebilir. Bunun olası sonuçları, Dünya'daki hayvanlar ve bitkiler için olumlu veya olumsuz sonuçlar dikkate alındığında, değişikliklere neden olan ve bunları kontrol edebilen tek tür olan insan tarafından hafife alınmamalıdır.
Edebiyat
Blum H. F., 1951. Zamanın oku ve evrimi: Princeton University Press.
De Beer G.R., 1964. Evrim Atlası: Thomas Nelson 8c Sons Ltd., Lodnon.
Dobzhansky Theodosius. 1950. Evrimin genetik temeli: "Scientific American", Ocak 1950, s. 2-11.
R.A.'da Mood, 1962, Evrime Giriş: 3 boyutlu baskı, Harper 8c Row, Inc., New York.
Smith H. W.. 1961, Balıktan filozofa: Doğa Tarihi Kütüphanesi. Çapa Kitapları. Doubleday 8cCo., Garden City, New York. (Ciltsiz kitap.)
Stebbins G.L.. 1966, Organik evrim süreçleri: Prentice-Hall, Englewood Cliffs. N.J.
Volpe E.P., 1967. Evrimi Anlamak: W.C. Brown Co., Dubuque. la. (Ciltsiz kitap.).
Yanofsky Charles. 1967, Gen yapısı ve protein yapısı: "Scientific American", v. 216, s. 80-94.
Dünyadaki yaşam milyarlarca yıl önce ortaya çıktı ve o zamandan beri canlı organizmalar giderek daha karmaşık ve çeşitli hale geldi. Gezegenimizdeki tüm yaşamın ortak bir kökene sahip olduğuna dair çok sayıda kanıt var. Evrimin mekanizması bilim adamları tarafından henüz tam olarak anlaşılamamış olsa da, gerçeği şüphe götürmez bir gerçektir. Bu yazı, uzak atalarımızın milyonlarca yıl önce olduğu gibi, Dünya üzerindeki yaşamın gelişiminin en basit formlardan insanlara kadar izlediği yol hakkındadır. Peki insan kimden geldi?
Dünya 4,6 milyar yıl önce Güneş'i çevreleyen gaz ve toz bulutundan ortaya çıktı. Gezegenimizin varlığının ilk döneminde, üzerindeki koşullar pek rahat değildi - çevredeki uzayda hala Dünya'yı sürekli bombalayan çok sayıda enkaz uçuyordu. 4,5 milyar yıl önce Dünya'nın başka bir gezegenle çarpışarak Ay'ın oluştuğuna inanılıyor. Başlangıçta Ay Dünya'ya çok yakındı, ancak yavaş yavaş uzaklaştı. Bu dönemde sık sık çarpışmalar nedeniyle Dünya'nın yüzeyi erimiş haldeydi, çok yoğun bir atmosfere sahipti ve yüzey sıcaklıkları 200°C'yi aşıyordu. Bir süre sonra yüzey sertleşti, yer kabuğu oluştu ve ilk kıtalar ve okyanuslar ortaya çıktı. İncelenen en eski kayalar 4 milyar yaşındadır.
1) En eski ata. Archaea.
Modern fikirlere göre Dünya'daki yaşam 3,8-4,1 milyar yıl önce ortaya çıktı (bulunan en eski bakteri izleri 3,5 milyar yaşındadır). Dünya'da yaşamın tam olarak nasıl ortaya çıktığı henüz güvenilir bir şekilde belirlenmemiştir. Ancak muhtemelen bundan 3,5 milyar yıl önce, tüm modern canlı organizmalarda bulunan tüm özellikleri taşıyan ve hepsinin ortak atası olan tek hücreli bir organizma vardı. Bu organizmanın soyundan gelenlerin tümü, yapısal özellikleri (hepsi bir zarla çevrelenmiş hücrelerden oluşur), genetik kodu saklama yöntemini (çift sarmal halinde bükülmüş DNA moleküllerinde), enerjiyi depolama yöntemini (ATP moleküllerinde) miras aldı. Bu ortak atadan Bugün hala var olan tek hücreli organizmaların üç ana grubu vardı. Önce bakteriler ve arkeler kendi aralarında bölündüler, ardından ökaryotlar, hücreleri çekirdeğe sahip olan arkelerden evrimleşti.
Archaea'lar milyarlarca yıllık evrim boyunca neredeyse hiç değişmedi; insanların en eski ataları muhtemelen aynı görünüyordu.
Arkeler evrime yol açmış olsa da birçoğu neredeyse hiç değişmeden günümüze kadar gelmiştir. Ve bu şaşırtıcı değil - eski zamanlardan beri, arkeler en aşırı koşullarda - oksijen ve güneş ışığının yokluğunda, agresif - asidik, tuzlu ve alkali ortamlarda, yüksek seviyelerde hayatta kalma yeteneğini korumuştur (bazı türler en zorlu koşullarda bile kendilerini harika hissederler). kaynar su) ve düşük sıcaklıklarda, yüksek basınçlarda, aynı zamanda çok çeşitli organik ve inorganik maddelerle beslenme yeteneğine sahiptirler. Onların uzak, son derece organize torunları bununla hiç övünemez.
2) Ökaryotlar. Kamçılılar.
Gezegendeki aşırı koşullar uzun bir süre boyunca karmaşık yaşam formlarının gelişmesini engelledi ve bakteriler ile arkeler üstün geldi. Yaklaşık 3 milyar yıl önce Dünya'da siyanobakteriler ortaya çıktı. Atmosferden karbonu absorbe etmek ve süreçte oksijeni serbest bırakmak için fotosentez sürecini kullanmaya başlarlar. Açığa çıkan oksijen önce okyanustaki kayaların ve demirin oksitlenmesiyle tüketilir, ardından atmosferde birikmeye başlar. 2,4 milyar yıl önce, Dünya atmosferindeki oksijen içeriğinde keskin bir artış olan bir “oksijen felaketi” meydana geldi. Bu büyük değişikliklere yol açar. Birçok organizma için oksijenin zararlı olduğu ortaya çıkar ve ölürler, yerini tam tersine solunum için oksijen kullananlar alır. Atmosferin ve iklimin bileşimi değişiyor, sera gazlarındaki düşüş nedeniyle çok daha soğuk hale geliyor, ancak Dünya'yı zararlı ultraviyole radyasyondan koruyan bir ozon tabakası ortaya çıkıyor.
Yaklaşık 1,7 milyar yıl önce ökaryotlar, hücreleri daha karmaşık bir yapıya sahip olan tek hücreli organizmalar olan arkelerden evrimleşti. Özellikle hücreleri bir çekirdek içeriyordu. Ancak ortaya çıkan ökaryotların birden fazla öncülü vardı. Örneğin, tüm karmaşık canlı organizmaların hücrelerinin temel bileşenleri olan mitokondri, eski ökaryotların yakaladığı serbest yaşayan bakterilerden evrimleşmiştir.
Tek hücreli ökaryotların birçok çeşidi vardır. Tüm hayvanların ve dolayısıyla insanların, hücrenin arkasında bulunan kamçıyı kullanarak hareket etmeyi öğrenen tek hücreli organizmalardan türediğine inanılmaktadır. Flagella ayrıca yiyecek ararken suyun filtrelenmesine de yardımcı olur.
Bilim adamlarının inandığı gibi, mikroskop altında choanoflagellatlar, bir zamanlar tüm hayvanların soyundan gelen canlılardandı.
Bazı kamçılı türler koloniler halinde bir arada yaşar; ilk çok hücreli hayvanların bir zamanlar bu tür tek hücreli kamçılı kolonilerden ortaya çıktığına inanılmaktadır.
3) Çok hücreli organizmaların gelişimi. Bilateriya.
Yaklaşık 1,2 milyar yıl önce ilk çok hücreli organizmalar ortaya çıktı. Ancak evrim hala yavaş ilerlemektedir ve buna ek olarak yaşamın gelişimi de sekteye uğramaktadır. Böylece 850 milyon yıl önce küresel buzullaşma başladı. Gezegen 200 milyon yıldan fazla bir süredir buz ve karla kaplıdır.
Çok hücreli organizmaların evriminin kesin detayları ne yazık ki bilinmemektedir. Ancak bir süre sonra ilk çok hücreli hayvanların gruplara ayrıldığı biliniyor. Özel bir değişikliğe uğramadan günümüze kadar ulaşan süngerler ve katmanlı süngerler ayrı organ ve dokulara sahip değildir ve besinleri sudan filtreler. Koelenteratlar çok daha karmaşık değildir; tek bir boşluğa ve ilkel bir sinir sistemine sahiptirler. Solucanlardan memelilere kadar daha gelişmiş diğer tüm hayvanlar, bilateria grubuna aittir ve bunların ayırt edici özelliği, vücudun iki taraflı simetrisidir. İlk çiftliğin ne zaman ortaya çıktığı kesin olarak bilinmiyor; muhtemelen küresel buzullaşmanın sona ermesinden kısa bir süre sonra meydana geldi. İki taraflı simetrinin oluşumu ve ilk çift taraflı hayvan gruplarının ortaya çıkışı muhtemelen 620 ila 545 milyon yıl önce meydana geldi. İlk bilateria'nın fosil baskılarının bulguları 558 milyon yıl öncesine kadar uzanıyor.
Kimberella (baskı, görünüm) - Bilateria'nın ilk keşfedilen türlerinden biri
Ortaya çıktıktan kısa bir süre sonra bilateriler protostomlara ve döterostomlara bölünür. Hemen hemen tüm omurgasız hayvanlar protostomlardan (solucanlar, yumuşakçalar, eklembacaklılar vb.) türemiştir. Döterostomların evrimi, derisi dikenlilerin (deniz kestaneleri ve yıldızlar gibi), hemikordatların ve kordatların (insanları da içeren) ortaya çıkmasına yol açar.
Son zamanlarda, adı verilen canlıların kalıntıları Saccorhytus coronarius. Yaklaşık 540 milyon yıl önce yaşadılar. Tüm göstergelere göre, bu küçük (sadece 1 mm boyutunda) canlı, tüm döterostomlu hayvanların, dolayısıyla da insanların atasıydı.
Saccorhytus koronarius
4) Kordatların görünümü. İlk balık.
540 milyon yıl önce "Kambriyen patlaması" meydana geldi - çok kısa bir süre içinde çok sayıda farklı deniz hayvanı türü ortaya çıktı. Bu dönemin faunası, bu döneme ait çok sayıda organizmanın kalıntılarının korunduğu Kanada'daki Burgess Shale sayesinde iyi bir şekilde incelenmiştir.
Kalıntıları Burgess Shale'de bulunan Kambriyen hayvanlarından bazıları
Şeylde ne yazık ki uzun süredir nesli tükenen birçok şaşırtıcı hayvan bulundu. Ancak en ilginç buluntulardan biri pikaia adı verilen küçük bir hayvanın kalıntılarının bulunmasıydı. Bu hayvan, kordalı filumunun bulunan en eski temsilcisidir.
Pikaya (kalıntı, çizim)
Pikaia'nın solungaçları, basit bir bağırsak ve dolaşım sisteminin yanı sıra ağzının yakınında küçük dokunaçları vardı. Yaklaşık 4 cm büyüklüğündeki bu küçük hayvan, modern neşterleri andırıyor.
Balığın ortaya çıkması uzun sürmedi. Balık olarak sınıflandırılabilecek ilk hayvanın Haikouichthys olduğu kabul ediliyor. Pikaiya'dan bile daha küçüktü (sadece 2,5 cm), ama zaten gözleri ve beyni vardı.
Haykowihthys böyle görünüyordu
Pikaia ve Haikouihthys, 540 ila 530 milyon yıl önce ortaya çıktı.
Onları takiben çok geçmeden denizlerde çok sayıda büyük balık ortaya çıktı.
İlk fosil balık
5) Balıkların evrimi. Zırhlı ve erken kemikli balıklar.
Balıkların evrimi oldukça uzun sürdü ve ilk başta, bugün olduğu gibi denizlerdeki baskın canlı grubu değillerdi. Tam tersine kabuklular gibi büyük yırtıcılardan kaçmak zorunda kaldılar. Başın ve vücudun bir kısmının bir kabuk tarafından korunduğu bir balık ortaya çıktı (kafatasının daha sonra böyle bir kabuktan geliştiğine inanılıyor).
İlk balıklar çenesizdi; muhtemelen küçük organizmalar ve organik kalıntılarla beslendiler, suyu emdiler ve filtrelediler. Sadece yaklaşık 430 milyon yıl önce çeneli ilk balıklar ortaya çıktı - placodermler veya zırhlı balıklar. Başları ve gövdelerinin bir kısmı deriyle kaplı kemik bir kabukla kaplıydı.
Antik kabuklu balık
Zırhlı balıklardan bazıları büyüdü ve yırtıcı bir yaşam tarzı sürdürmeye başladı, ancak kemikli balıkların ortaya çıkması sayesinde evrimde bir sonraki adım atıldı. Muhtemelen, modern denizlerde yaşayan kıkırdaklı ve kemikli balıkların ortak atası zırhlı balıklardan doğmuştur ve zırhlı balıkların kendileri, yaklaşık aynı zamanlarda ortaya çıkan akantodlar ve çenesiz balıkların neredeyse tamamının nesli daha sonra tükenmiştir.
Entelognathus primordialis - zırhlı ve kemikli balıklar arasında olası bir ara form, 419 milyon yıl önce yaşadı
Keşfedilen ilk kemikli balığın ve dolayısıyla insanlar dahil tüm kara omurgalılarının atası, 415 milyon yıl önce yaşamış olan Guiyu Oneiros olarak kabul ediliyor. 10 m uzunluğa ulaşan yırtıcı zırhlı balıklarla karşılaştırıldığında bu balık küçüktü - sadece 33 cm.
Guiyu Oneiros
6) Balıklar karaya çıkar.
Balıklar denizde gelişmeye devam ederken, diğer sınıflardan bitki ve hayvanlar karaya ulaşmıştı (üzerinde likenlerin ve eklembacaklıların varlığının izleri 480 milyon yıl kadar erken bir zamanda keşfedilmişti). Ama sonunda balıklar da toprak geliştirmeye başladı. İlk kemikli balıklardan iki sınıf ortaya çıktı: ışın yüzgeçli ve lob yüzgeçli. Modern balıkların çoğunluğu ışın yüzgeçlidir ve sudaki yaşama mükemmel şekilde adapte olmuşlardır. Lobefinler ise tam tersine sığ sularda ve küçük tatlı su kütlelerinde yaşama adapte olmuş, bunun sonucunda yüzgeçleri uzamış ve yüzme keseleri yavaş yavaş ilkel akciğerlere dönüşmüştür. Sonuç olarak bu balıklar hava solumayı ve karada sürünmeyi öğrendi.
Östenopteron ( ) kara omurgalılarının atası sayılan fosil lob yüzgeçli balıklardan biridir. Bu balıklar 385 milyon yıl önce yaşamış ve 1,8 m uzunluğa ulaşmıştı.
Eusthenopteron (yeniden yapılanma)
- balıkların amfibilere evriminin muhtemel bir ara formu olarak kabul edilen başka bir lob yüzgeçli balık. Zaten ciğerleriyle nefes alabiliyor ve karaya sürünebiliyordu.
Panderichthys (yeniden yapılanma)
375 milyon yıl öncesine ait kalıntıları bulunan Tiktaalik, amfibilere daha da yakındı. Kaburgaları ve ciğerleri vardı, başını vücudundan ayrı çevirebiliyordu.
Tiktaalik (yeniden inşa)
Artık balık olarak değil amfibi olarak sınıflandırılan ilk hayvanlardan biri iktiyostegalardı. Yaklaşık 365 milyon yıl önce yaşadılar. Yaklaşık bir metre uzunluğundaki bu küçük hayvanlar, yüzgeç yerine pençeleri olmasına rağmen hala karada zorlukla hareket edebiliyor ve yarı suda yaşayan bir yaşam tarzı sürdürüyorlardı.
Ichthyostega (yeniden yapılanma)
Omurgalıların karada ortaya çıktığı dönemde, başka bir kitlesel yok oluş meydana geldi: Devoniyen. Yaklaşık 374 milyon yıl önce başladı ve neredeyse tüm çenesiz balıkların, zırhlı balıkların, birçok mercanın ve diğer canlı organizma gruplarının yok olmasına yol açtı. Bununla birlikte, karadaki yaşama az çok uyum sağlamaları bir milyon yıldan fazla zaman almasına rağmen, ilk amfibiler hayatta kaldı.
7) İlk sürüngenler. Sinapsidler.
Yaklaşık 360 milyon yıl önce başlayan ve 60 milyon yıl süren Karbonifer dönemi amfibiler için oldukça elverişliydi. Arazinin önemli bir kısmı bataklıklarla kaplıydı, iklim sıcak ve nemliydi. Bu koşullar altında birçok amfibi suyun içinde veya yakınında yaşamaya devam etti. Ancak yaklaşık 340-330 milyon yıl önce amfibilerden bazıları daha kuru yerleri keşfetmeye karar verdi. Daha güçlü uzuvlar geliştirdiler, akciğerleri daha gelişmişti ve tam tersine ciltleri nemi kaybetmemek için kurudu. Ancak sudan çok uzun süre uzakta yaşayabilmek için başka bir önemli değişikliğe ihtiyaç vardı; çünkü amfibiler de balıklar gibi yumurtladılar ve yavrularının su ortamında gelişmesi gerekiyordu. Ve yaklaşık 330 milyon yıl önce ilk amniyotlar, yani yumurtlayabilen hayvanlar ortaya çıktı. İlk yumurtaların kabuğu hala yumuşaktı ve sert değildi, ancak zaten karaya serilebiliyorlardı, bu da yavruların iribaş aşamasını atlayarak rezervuarın dışında görünebileceği anlamına geliyor.
Bilim adamlarının, Karbonifer dönemindeki amfibilerin sınıflandırılması ve bazı fosil türlerinin erken sürüngenler olarak mı yoksa yalnızca bazı sürüngen özellikleri kazanmış amfibiler olarak mı kabul edilmesi gerektiği konusunda kafaları hala karışık. Öyle ya da böyle, bunlar ya ilk sürüngenler ya da sürüngen amfibiler şuna benziyordu:
Westlotiana, sürüngenlerin ve amfibilerin özelliklerini birleştiren, yaklaşık 20 cm uzunluğunda küçük bir hayvandır. Yaklaşık 338 milyon yıl önce yaşadı.
Daha sonra ilk sürüngenler bölünerek üç büyük hayvan grubunu oluşturdular. Paleontologlar bu grupları kafatasının yapısına, yani kasların geçebileceği deliklerin sayısına göre ayırırlar. Resimde yukarıdan aşağıya kafatasları var anapsit, sinapsid Ve diapsit:
Aynı zamanda anapsidler ve diapsidler sıklıkla bir grup halinde birleştirilir. sauropsidler. Görünüşe göre fark tamamen önemsiz, ancak bu grupların daha sonraki evrimi tamamen farklı yollar izledi.
Sauropsidler, dinozorlar da dahil olmak üzere daha gelişmiş sürüngenlerin ve ardından kuşların ortaya çıkmasına neden oldu. Sinapsidler, hayvan benzeri kertenkelelerin bir dalının ve ardından memelilerin ortaya çıkmasına neden oldu.
300 milyon yıl önce Permiyen dönemi başladı. İklim daha kuru ve soğuk hale geldi ve ilk sinapsidler karada hakimiyet kurmaya başladı. Pelikozorlar. Pelycosaur'lardan biri de 4 metre uzunluğa sahip Dimetrodon'du. Sırtında vücut ısısını düzenlemeye yardımcı olan büyük bir "yelken" vardı: aşırı ısındığında hızla soğumak veya tam tersine sırtını güneşe maruz bırakarak hızla ısınmak.
Devasa Dimetrodon'un tüm memelilerin ve dolayısıyla insanların atası olduğuna inanılıyor.
8) Cynodontlar. İlk memeliler.
Permiyen döneminin ortasında therapsidler, kertenkelelerden çok hayvanlara benzeyen pelycosaurlardan evrimleşti. Therapsidler şuna benziyordu:
Permiyen dönemine ait tipik bir therapsid
Permiyen döneminde irili ufaklı birçok therapsid türü ortaya çıktı. Ancak 250 milyon yıl önce güçlü bir felaket meydana geldi. Volkanik aktivitedeki keskin artış nedeniyle sıcaklık yükselir, iklim çok kuru ve sıcak hale gelir, geniş araziler lavlarla, atmosfer ise zararlı volkanik gazlarla dolar. Dünya tarihinde türlerin en büyük kitlesel yok oluşu olan Büyük Permiyen Yok Oluşu meydana gelir; deniz türlerinin %95'i ve kara türlerinin yaklaşık %70'i yok olur. Tüm therapsidlerden yalnızca bir grup hayatta kaldı - sinodontlar.
Cynodontlar ağırlıklı olarak birkaç santimetreden 1-2 metreye kadar küçük hayvanlardı. Bunların arasında hem yırtıcılar hem de otçullar vardı.
Cynognathus, yaklaşık 240 milyon yıl önce yaşamış yırtıcı bir cynodont türüdür. Yaklaşık 1,2 metre uzunluğundaydı ve memelilerin olası atalarından biriydi.
Ancak iklim iyileştikten sonra cynodontların gezegeni ele geçirmesi planlanmadı. Diapsidler inisiyatifi ele geçirdi; dinozorlar küçük sürüngenlerden evrimleşti ve kısa sürede ekolojik nişlerin çoğunu işgal etti. Cynodontlar onlarla rekabet edemedi, onları ezdiler, deliklere saklanıp beklemek zorunda kaldılar. İntikam almak uzun zaman aldı.
Bununla birlikte, cynodontlar ellerinden geldiğince hayatta kaldılar ve evrimleşmeye devam ederek giderek memelilere daha çok benzer hale geldiler:
Cynodontların evrimi
Son olarak ilk memeliler cynodontlardan evrimleşti. Küçüktüler ve muhtemelen geceydiler. Çok sayıda yırtıcı hayvan arasındaki tehlikeli varoluş, tüm duyuların güçlü gelişimine katkıda bulundu.
Megazostrodon ilk gerçek memelilerden biri olarak kabul edilir.
Megazostrodon yaklaşık 200 milyon yıl önce yaşadı. Uzunluğu sadece 10 cm civarındaydı ve böcekler, solucanlar ve diğer küçük hayvanlarla besleniyordu. Muhtemelen o veya ona benzeyen başka bir hayvan, tüm modern memelilerin atasıydı.
İlk memelilerden insanlara kadar daha sonraki evrimi ele alacağız.
Evrim organik dünyanın tarihsel gelişim sürecidir. Bu sürecin özü, canlıların çeşitli ve sürekli değişen çevre koşullarına sürekli uyum sağlaması ve canlıların organizasyonunun zaman içinde giderek karmaşıklaşmasıdır. Evrim sürecinde bazı türlerin diğerlerine dönüşümü meydana gelir.
Evrim teorisindeki başlıcalar– nispeten basit yaşam biçimlerinden daha yüksek düzeyde organize olanlara doğru tarihsel gelişim fikri. Bilimsel materyalist evrim teorisinin temelleri, büyük İngiliz doğa bilimci Charles Darwin tarafından atılmıştır. Darwin'den önce biyoloji, türlerin tarihsel olarak değişmezliği, yani türlerin sayısının Tanrı tarafından yaratıldığı kadar olduğu yönündeki yanlış kavramın hakimiyetindeydi. Ancak Darwin'den önce bile en anlayışlı biyologlar doğaya ilişkin dini görüşlerin tutarsızlığını anlamış ve bunlardan bazıları spekülatif olarak evrimsel fikirlere varmışlardır.
Charles Darwin'in en önde gelen doğa bilimci ve öncülü, ünlü Fransız bilim adamı Jean Baptiste Lamarck'tı. Ünlü kitabı Zooloji Felsefesi'nde türlerin değişkenliğini kanıtladı. Lamarck, türlerin sabitliğinin yalnızca görünen bir olgu olduğunu, türlerin gözlemlerinin kısa süreli olmasıyla ilişkili olduğunu vurguladı. Lamarck'a göre daha yüksek yaşam biçimleri, evrim sürecinde daha düşük olanlardan evrimleşti. Lamarck'ın evrim doktrini yeterince kesin değildi ve çağdaşları arasında geniş çapta tanınmadı. Ancak Charles Darwin'in olağanüstü çalışmalarından sonra evrim fikri genel olarak kabul edildi.
Modern bilimde evrim sürecinin varlığını kanıtlayan pek çok gerçek bulunmaktadır. Bunlar biyokimya, embriyoloji, anatomi, sistematik, biyografi, paleontoloji ve daha birçok disiplinden gelen verilerdir.
Embriyolojik kanıt– hayvanların embriyonik gelişiminin ilk aşamalarının benzerliği. Çeşitli gruplarda embriyonik gelişim dönemini inceleyen K. M. Baer, bu süreçlerin farklı organizma gruplarında, özellikle gelişimin erken aşamalarında benzerliğini keşfetti. Daha sonra, bu sonuçlara dayanarak E. Haeckel, bu benzerliğin evrimsel öneme sahip olduğu ve buna dayanarak "biyogenetik yasanın" formüle edildiği fikrini ifade etti - ontogenez, filogeninin kısa bir yansımasıdır. Bireysel gelişiminde (ontogenez) her birey, ata formlarının embriyonik aşamalarından geçer. Herhangi bir omurgalının embriyosunun yalnızca erken gelişim aşamalarını incelemek, onların hangi gruba ait olduklarını kesin olarak belirlememize izin vermez. Farklılıklar gelişimin daha sonraki aşamalarında oluşur. Çalışılan organizmaların ait olduğu gruplar ne kadar yakınsa, embriyogenez sırasında ortak özellikler o kadar uzun süre korunacaktır.
Morfolojik– birçok form, birkaç büyük sistematik birimin özelliklerini birleştirir. Farklı organizma gruplarını incelerken, bazı özelliklerde temelde benzer oldukları açıkça ortaya çıkıyor. Örneğin dört ayaklı hayvanların tamamında uzuv yapısı beş parmaklı uzuv esas alınarak oluşturulmuştur. Farklı türlerdeki bu temel yapı, farklı yaşam koşullarıyla bağlantılı olarak dönüşüme uğrar: Bu, yürürken yalnızca bir parmağa dayanan atlı bir hayvanın uzvu, bir deniz memelisinin yüzgeci ve bir köstebeğin oyuk açan uzuvudur ve bir yarasanın kanadı.
Tek bir plana göre inşa edilmiş ve tek ilkelerden gelişen organlara homolog denir. Homolog organlar tek başına evrimin delili olamaz, ancak onların varlığı benzer organizma gruplarının ortak bir atadan geldiğine işaret eder. Evrimin çarpıcı bir örneği, körelmiş organların ve atavizmlerin varlığıdır. Orijinal işlevini kaybetmiş ancak vücutta kalan organlara körelmiş organlar denir. İlkelerin örnekleri arasında şunlar yer alır: insanlarda, geviş getiren memelilerde sindirim işlevini yerine getiren; yılan ve balinaların hiçbir işlevi olmayan leğen kemikleri; Uzak atalarımızın sahip olduğu kuyruğun temelleri olarak kabul edilen insanlarda koksigeal omurlar. atalardan kalma formların karakteristik yapı ve organlarının organizmalarındaki tezahürünü çağırır. Atavizmin klasik örnekleri insanlarda çok meme ucu ve kuyrukluluktur.
Paleontolojik– Birçok hayvana ait fosil kalıntıları birbiriyle karşılaştırılarak benzerlikler tespit edilebilir. Organizmaların fosil kalıntılarının incelenmesine ve canlı formlarla karşılaştırılmasına dayanmaktadır. Avantajları ve dezavantajları var. Avantajları arasında belirli bir organizma grubunun farklı dönemlerde nasıl değiştiğini ilk elden görme fırsatı yer alıyor. Dezavantajları ise paleontolojik verilerin birçok nedenden dolayı çok eksik olmasıdır. Bunlar arasında ölü organizmaların leşle beslenen hayvanlar tarafından hızla çoğaltılması; yumuşak gövdeli organizmalar son derece kötü korunmuştur; ve son olarak fosil kalıntılarının yalnızca küçük bir kısmının keşfedildiği. Bu bakımdan evrim teorisi karşıtlarının başlıca eleştiri konusu olan paleontolojik verilerde pek çok boşluk bulunmaktadır.
