Modelli e regole di evoluzione. processo evolutivo

L'evoluzione biologica implica una naturale evoluzione degli organismi viventi, che è accompagnato da cambiamenti nella composizione genetica delle popolazioni, così come un aumento delle proprietà di adattamento, la comparsa di nuove specie e l'estinzione del vecchio. Tutti questi fattori di cambiamento nel corso del tempo sia gli ecosistemi e la biosfera nel suo insieme.

La teoria di base

Ci sono diverse teorie che spiegano i meccanismi su cui è costruito il processo evolutivo. La maggior parte degli scienziati sono ora impegnati alla teoria sintetica dell'evoluzione (STE), basata sulla fusione di genetica delle popolazioni e il darwinismo. teoria sintetica spiega il legame tra mutazioni genetiche, cioè il materiale di evoluzione e selezione naturale (meccanismo di evoluzione). Il processo evolutivo nel quadro di questa teoria è il processo di cambiamento di frequenza degli alleli di differenti geni in popolazioni di specie diverse generazioni.

Modelli e regole di evoluzione

L'evoluzione è un processo irreversibile. Qualsiasi organismo che, dall'accumulo di mutazioni positive potrebbe adattarsi alle nuove condizioni, quando si torna al precedente mezzo dovrebbe essere ri-pass percorso adattamento. Inoltre, nessuna specie non possono essere completamente risolte, Charles Darwin stesso ha scritto che anche se l'habitat sarà la stessa di prima, specie poi evoluta non è in grado di tornare al suo stato precedente. Cioè, gli animali saranno in grado di adattarsi al ritorno delle vecchie condizioni, ma non il modo "vecchio".

Questo può essere facilmente visto nel caso con i delfini. La struttura interna delle loro pinne (insieme a balena) conserva i segni di arti dei mammiferi. Le mutazioni nel patrimonio genetico della generazione aggiornato, in modo da non si ripetono mai. Nonostante il fatto che i delfini e le balene hanno cambiato l'habitat, e gli arti a cinque dita – alle alette, sono ancora i mammiferi. Proprio come i rettili evoluti dagli anfibi a un certo punto, ma anche di nuovo nel vecchio ambiente, non possono dar luogo a anfibi.

Un altro esempio di questa regola di evoluzione: un arbusto sempreverde scopa. Sul suo stelo si trovano foglie brillanti, grandi e spessi che sono rami effettivamente modificati. Le foglie vere sono squame e si trovano nel centro di questi "steli". Di fiocchi seno appare fiore all'inizio della primavera, da cui si sviluppa ulteriormente il frutto. Butcher è sbarazzato delle foglie nel processo di evoluzione, di conseguenza è stato in grado di adattarsi alla siccità, ma poi rientrato nell'ambiente idrico, ma invece di questo foglie sono stati modificati steli.

disomogeneità

Termini di evoluzione dicono che il processo è molto eterogeneo e non è determinato dal tempo astronomico. Per esempio, ci sono animali che esistevano centinaia invariato di milioni di anni. E ' il pesce crossopterygian, Tuatara e sablehvost – fossili viventi. Ma succede che speciazione e la variazione avviene molto rapidamente. Nel corso degli ultimi 800 mila anni in Australia e nelle Filippine, ci sono nuove specie di roditori, e il lago Baikal nel corso degli ultimi 20 milioni di anni si è arricchita di 240 specie di granchi, che sono divisi in 34 nuovi generi. Verificarsi o modificare il tipo non dipende dal tempo in quanto tale, ma è determinata dalla mancanza di idoneità e il numero di generazioni. Cioè, la specie in rapida proliferazione, più alto è il tasso di evoluzione.

sistema chiuso

Processi come l'evoluzione, la selezione naturale e la mutazione, può essere eseguito molto più velocemente. Questo accade se le condizioni ambientali sono instabili. Tuttavia, negli oceani profondi, acque grotta, isole e altri territori isolati di evoluzione, la selezione naturale e la speciazione si verificano molto lentamente. Questo spiega il fatto che molti pesci crossopterygian milioni di anni rimangono invariati.

Tracciare la dipendenza del tasso di evoluzione della selezione naturale è abbastanza semplice insetto. Negli anni Trenta del secolo scorso, da parassiti hanno cominciato a usare farmaci tossici, ma dopo pochi anni ci sono stati le specie che si sono adattate al farmaco. Queste forme hanno occupato una posizione dominante e si diffuse rapidamente in tutto il pianeta.

Per il trattamento di molte malattie è spesso usato forti antibiotici – penicillina, streptomicina, gramicidina. l'evoluzione delle norme abbiano effetto: negli anni Quaranta, gli scienziati hanno notato la comparsa di microrganismi resistenti a questi farmaci.

regolarità

Ci sono tre aree principali di evoluzione, la convergenza, divergenza e il parallelismo. Al momento della divergenza è stata una graduale divergenza di sintomi intraspecifici che alla fine portano a nuovi gruppi di individui. Mentre le differenze nella struttura e il metodo di produzione alimentare sta diventando sempre più pronunciati, i gruppi cominciano a disperdersi in altre zone. Se una zona è stato permesso, gli stessi bisogni di cibo, nel tempo, quando la fornitura di cibo sarà di meno, dovranno lasciare il sito e di adattarsi alle diverse condizioni. Se nella stessa zona, ci sono specie con esigenze diverse, la competizione tra di loro è molto più piccolo.

Un esempio lampante di come la divergenza evolutiva del processo – è di 7 specie di cervi legati gli uni agli altri: questo renne, cervi, alci, macchiato cervi, daini, caprioli e muschio.

Specie con un alto grado di divergenza, hanno la possibilità di lasciare più figli e meno concorrenza tra loro. Quando segni di divergenza si rafforza, la popolazione è divisa in sotto-specie, che, come risultato della selezione naturale, può finalmente diventare una specie separata.

comunità

Convergenza chiamato anche l'evoluzione dei sistemi viventi, che ha provocato la specie non correlate appaiono caratteristiche comuni. Un esempio di convergenza è la somiglianza della forma del corpo di delfini (mammiferi), gli squali (FISH) e ittiosauri (rettili). Questo è il risultato dell 'esistenza nello stesso ambiente e le stesse condizioni di vita. Laza e camaleonte Agama troppo non sono correlati, ma molto simile in apparenza. Le ali sono anche un esempio di convergenza. Pipistrelli e uccelli si verificano cambiando le zampe anteriori, ma una farfalla è un accumulo del corpo. Convergenza è abbastanza comune tra la diversità delle specie del pianeta.

parallelismo

Il termine deriva dal "parallelos" greco, che significa "venire next", e questa traduzione è una buona spiegazione del suo significato. Concorrenza è il processo di acquisizione indipendente di caratteristiche strutturali simili tra gruppi genetici strettamente correlati, che si verificano a causa della presenza di caratteristiche, ereditato da antenati comuni. Questo tipo di evoluzione è ampiamente distribuito in natura. Un esempio è la comparsa di alette come dispositivi al mezzo acquoso in cui trichechi Otaridi e phocids formate in parallelo. Anche tra i molti insetti alati c'è stato un cambiamento nella ali elitre anteriore. In Crossopterygii ci sono segni di anfibi e lucertole simili a mammiferi, ci sono segni di mammiferi. La presenza di parallelismo indica non solo l'unità della origine della specie, ma anche l'esistenza di condizioni simili.