È difficile immaginare che una volta il nostro pianeta fosse molto diverso. Tutto era diverso: piante, animali, atmosfera, acqua. Per molti milioni di anni, la Terra ha subito cambiamenti che l'hanno portata allo stato attuale delle cose. Questi cambiamenti sono di natura periodica e hanno il loro nome scientifico: evoluzione. Proviamo a capire di cosa si tratta e come sono proceduti i suoi processi.
Il concetto di evoluzione
Se lo definisci in termini di scienze biologiche, allora puoi dirlo. L'evoluzione è un cambiamento irreversibile nel tempo che avviene negli organismi viventi e porta alla fissazione a livello genetico di tratti appena acquisiti che consentono loro di adattarsi a qualsiasi condizione ambientale.
Allo stesso tempo, non tutti gli individui sono un'unità del processo evolutivo, perché ci sono interi gruppi costituiti da organismi identici. Pertanto, l'idea di un collegamento elementare in questo processo su larga scala è stata per molto tempo ambigua. Gli scienziati moderni dichiarano all'unanimità che l'unità di evoluzioneil processo è popolazione.
Il processo stesso può essere tracciato da qualsiasi persona su un esempio specifico della natura, se tale obiettivo è fissato. Quindi, la comparsa di adattamenti per lo stile di vita corrispondente nelle talpe, associati a una completa perdita della vista, è molto chiara. Dopotutto, non c'è luce nel sottosuolo, quindi la visione non è importante. Ma l'olfatto di queste creature può essere invidiato. Possono sentire l'odore del lombrico a poche decine di metri di distanza!
Allo stesso tempo, è ovvio che le forme ancestrali di questi animali conducevano uno stile di vita terrestre e non erano private né della vista né degli arti anteriori di una normale struttura. Naturalmente, questa trasformazione non è avvenuta immediatamente. Madre natura ha impiegato molti secoli, millenni e persino milioni di anni per portare le talpe nella forma in cui ora ci sono note. E così è per tutti gli organismi. Allo stesso tempo, non si deve pensare che viviamo in un mondo stazionario, dove la biomassa è completamente stabile e formata.
L'evoluzione è ancora in corso, esponendo tutti gli animali, le piante, i microrganismi, persino gli esseri umani ai cambiamenti. Succede solo a livello genetico e non può essere visto dai contemporanei.
Terminologia evolutiva
Ci sono una serie di concetti che dovrebbero essere appresi per operare per avere un'idea dell'evoluzione e dei processi che la accompagnano. Nel tempo, l'accumulo di una base di conoscenze teoriche e la generalizzazione di tutto il materiale ricevuto, sono emersi anche termini che denotavano alcuni organismi e cambiamenti nei loro stati,azioni, fenomeni naturali. L'evoluzione include molte metamorfosi e processi, ma definiamo i principali.
- L'ereditarietà è la capacità degli organismi di trasmettere alla prole i tratti fissati nel genotipo. Grazie a lei esistono individui identici che formano intere popolazioni.
- La variabilità è una tale caratteristica negli organismi che appare dalla nascita e persiste per tutta la vita, che consente di acquisire nuovi tratti combinando i genotipi del padre e della madre.
- Le mutazioni sono una parte importante del fenomeno in esame. L'unità del processo evolutivo non è, ovviamente, la mutazione. Tuttavia, questa è la forza trainante dietro il cambiamento nel tempo.
- La lotta per l'esistenza è la naturale rivalità degli individui per il territorio, il cibo, un luogo redditizio in cui vivere, l'acqua, una femmina e così via. È questa lotta che determina il numero di animali e piante, la loro forza e resistenza. Quelli che sopravvivono diventano più forti e lasciano una prole più resiliente e adattabile.
- La selezione naturale è un processo svolto dalla natura stessa, che determina il posto di ogni individuo nella vita, limitandone il numero, limitando la progressione nella riproduzione e nella sopravvivenza.
- L'unità del processo evolutivo è la popolazione. È un gruppo di organismi simili che trasmettono al loro interno un certo insieme di tratti alla prole e hanno lo stesso insieme di caratteristiche morfologiche, fisiologiche e anatomiche che determinano la più piccola unità strutturale del processo di sviluppo.
Per comprendere appieno il fenomeno in esame, è necessario comprendere chiaramentee concetti ecologici come specie, genere, popolazione, biocenosi, biomassa, biosfera e altri.
Storia della dottrina evolutiva
Il concetto di evoluzione come processo di sviluppo non è venuto alle persone immediatamente. Inizialmente, i cambiamenti nelle piante e negli animali sono stati menzionati nell'antichità. Poi i saggi, i filosofi e i ricercatori hanno notato che nel tempo gli individui cambiano, molti hanno caratteristiche simili. Tra le menti più famose c'erano:
- Thales.
- Senofane.
- Eraclito.
- Alcmeone.
- Empedocl.
- Platone.
- Aristotele.
- Ippocrate e altri.
Medioevo e tempi moderni
Nel Medioevo, la teoria più comune sull'origine e lo sviluppo della vita era il creocionista. Dio era considerato l'unico creatore che ha creato la Terra così com'è e qualsiasi altra visione non era considerata possibile. Ciò ha rallentato a lungo lo sviluppo di concetti reali.
Più tardi, quando l'era delle scoperte geografiche è passata e si è saputo dell'enorme diversità della vita sulla Terra, è arrivato il momento di una spiegazione teorica di questa diversità. Poi è apparsa la teoria delle trasformazioni evolutive. Suo padre è considerato l'inglese di fama mondiale Charles Darwin. Tuttavia, alla pari con lui, quasi le stesse scoperte furono fatte da un altro scienziato: Alfred Wallace. Le opinioni creoionistiche furono sostituite da quelle trasformazioniste.
La loro essenzaconsisteva nella convinzione che la Terra fosse diversa, e solo con il passare del tempo si verificarono molte trasformazioni e si formarono quegli organismi che esistono ora. Inoltre, il processo di trasformazione non si è fermato, ma continua ancora oggi e continuerà per sempre, finché esisterà la vita.
La dottrina dell'evoluzione secondo Darwin
Cosa dice la teoria creata dall'inglese? Qual è l'unità del processo evolutivo e perché si verifica? Indichiamo alcune disposizioni chiave di questo insegnamento.
- Tutta la diversità della vita che esiste sul pianeta è il risultato di migliaia di anni di trasformazione e non è stata creata dall'oggi al domani da un solo Creatore.
- L'evoluzione si basa su processi come la selezione naturale, la trasmissione ereditaria di informazioni alle generazioni, le mutazioni che si verificano nelle popolazioni, la variabilità delle specie.
- Nuovi segni sorgono e vengono fissati come risultato della lotta per l'esistenza, che è il mezzo della selezione naturale.
- Il risultato dell'evoluzione è la formazione di un organismo che si adatta al massimo alle condizioni della sua esistenza.
Charles Darwin non ha fornito solo una spiegazione teorica dello sviluppo della vita, ma ha anche sostenuto tutto questo con esperimenti in corso. L'unica cosa che non poteva capire e spiegare in alcun modo era la discrezione dei tratti ereditati. Secondo le sue opinioni, quei segni tramandati di generazione in generazione avrebbero dovuto essere trasformati e sbiaditi nel tempo. Tuttavia, gli esperimenti di Mendel hanno dimostrato che riappaiono dopo diverse generazioni.
Unità del processo evolutivo darwiniano
Per spiegare qualsiasi processo, è necessario selezionare la sua cella elementare. Così è con l'evoluzione. Charles Darwin credeva che una specie fosse un'unità del processo evolutivo. È vero oggi? No, dopotutto, dal punto di vista dell'attuale teoria sintetica dello sviluppo della vita, la specie non può essere considerata come la più piccola particella del cambiamento globale nel tempo.
Secondo le opinioni dei contemporanei, l'unità elementare del processo evolutivo è la popolazione. Discuteremo le ragioni più avanti.
Darwin credeva anche che la cella più piccola fosse una vista. Descrisse e registrò i cambiamenti avvenuti all'interno di una specie di individui, considerando l'intero insieme di fattori che influenzano questi cambiamenti.
Cos'è una vista?
Perché non possiamo presumere che l'unità del processo evolutivo sia la specie? Perché abbiamo già indicato che il risultato del processo di sviluppo della vita è l'adattamento ai fattori locali. L'acquisizione e il consolidamento di quelle caratteristiche che aiuteranno a esistere liberamente in determinate aree.
Ricordiamo però, ad esempio, la regione polare. Il luogo dove spazzano sempre le bufere di neve e le tende bianche di neve, dove il freddo e il freddo ti fanno tremare. Più di una specie specifica di animali vive da queste parti, ma i loro adattamenti a condizioni così dure sono estremamente simili. Questa è una pelliccia spessa con sottopelo, colore bianco, spesso strato di grasso sottocutaneo, grandi dimensioni, ecc.
Quindi, si scopre che le specie sono diverse, ma i segni di adattamento sono simili. Ecco perché l'unità del processo evolutivo non è una specie, è semplicemente una cellula elementare dell'ecologia come scienza. Questa è una raccolta di individui che hanno caratteristiche morfologiche, fisiologiche, stile di vita simili e occupano anche una certa area e si incrociano liberamente tra loro, formando una prole fertile.
Popolazione come unità elementare del processo evolutivo
La moderna teoria dell'evoluzione è sintetica. È il risultato di una confluenza di tutte le opinioni di Charles Darwin, della ricerca moderna e del ragionamento. Non ha un autore preciso, è il prodotto del lavoro di molti scienziati di diversi paesi.
Quindi, è questa teoria che determina che l'unità del processo evolutivo è la popolazione. È lei la cellula elementare più piccola di questo processo di trasformazione globale.
Dal punto di vista ecologico, una popolazione è una forma di esistenza di determinati tipi di organismi, in cui si adattano meglio alle condizioni ambientali. Una popolazione può includere entrambi gli individui della stessa specie o di specie diverse. Le caratteristiche che possiedono possono anche differire. Alcuni organismi possono essere piccoli, altri grandi e così via.
In ogni popolazione c'è una lotta per l'esistenza, la selezione naturale, si formano mutazioni e certi segni sono fissi. Ed ecco cos'è l'evoluzione.
Driver dell'evoluzione
NoiAbbiamo già accennato ai principali processi che sono i motori di questo macrofenomeno - l'evoluzione. Etichettiamoli di nuovo.
- Selezione naturale attraverso la lotta per l'esistenza all'interno e tra le popolazioni.
- Eredità e variabilità che portano alla fissazione di nuovi importanti tratti nel genotipo.
- Mutazioni, sia benefiche che dannose. Casuali o diretti, tendono a rafforzare nuovi tratti.
- Selezione artificiale - evoluzione diretta effettuata dall'uomo per ottenere le specie animali e vegetali desiderate (questo viene fatto attraverso la riproduzione vegetale e l'allevamento).
L'importanza dell'ereditarietà nel processo evolutivo
La capacità di trasmettere tratti per eredità è una caratteristica importante di tutti gli esseri viventi. Fornisce la capacità di riprodurre gli stessi individui, ma allo stesso tempo di ottenerne di nuovi. L'eredità è la base della vita.
Il suo ruolo biologico è mantenere il numero di individui di specie diverse e preservarli in natura. Inoltre, è una delle principali forze guida dell'evoluzione.
Variabilità e suo ruolo
Non si può dire che la variabilità sia un'unità del processo evolutivo. Lei è così importante per lui? Ovviamente. Dopotutto, è in questo processo che risiede la base per acquisire nuove funzionalità e caratteristiche. La capacità di un organismo di ricombinarsi, formare nuovi tratti e risolverli - tutto ciò accade a causa della variabilità.