في الطبيعة ، تحدث الكثير من الأحداث باستمرار ،التي تؤثر على تجمع الجينات لأي مجموعة من الكائنات الحية. وجميعهم ينتمون إلى القوى الدافعة للتطور. بصفته ، اختار تشارلز داروين الانتقاء الطبيعي والصراع من أجل الوجود.
علماء الأحياء المعاصرين نحو القوى الدافعةتشمل التطورات الانجراف الجيني والموجات السكانية ومعدلات الطفرات. أصبحت التحسينات والإضافات على نظرية التطور ممكنة بعد تطوير البيولوجيا الجزيئية وفك تشفير الجينومات. ما هي العوامل المنسوبة إلى القوى الدافعة للتطور ، وفقًا للنظرية التركيبية الحديثة ، سننظر فيها في هذه المقالة.
الوراثة: نووي وسيتوبلازمي
ملكية جميع الكائنات الحية لنقلهالا تُنسب الصفات من جيل إلى جيل (الوراثة) عبثًا إلى القوى الدافعة للتطور. إن الوراثة هي التي تضمن استمرارية وتوطيد التكيفات القيمة من أجل البقاء والتكاثر والتمييز (الفردية والتنوع) للأنواع. مادة التطور هي المجموعة الكاملة من الكروموسومات (التركيب الوراثي) في نواة خلية الكائن الحي. بالإضافة إلى ذلك ، تمتلك بعض عضيات الخلية حمضها النووي على شكل حلقة ، والذي يتم توريثه بشكل مستقل من الأم إلى النسل (البلاستيدات في النباتات والميتوكوندريا في جميع الكائنات الحية).
التباين هو مفتاح تنوع الأنواع
تشمل القوى الدافعة للتطور الخاصيةأحفاد لاكتساب سمات لم تكن في الأشكال الأبوية. ولكن ليس كل التباين يؤدي إلى توحيد الميزات الجديدة في النمط الجيني. لا يؤثر التباين الظاهري ، كعامل للتكيف مع البيئة ، على الجهاز الجيني ، ولكنه شكل من مظاهر النمط الجيني في النمط الظاهري ويقع ضمن حدود معايير تفاعل السمات. لا تعتبر القوة الدافعة وراء التطور. في سياق مقالتنا ، فإن التباين الوراثي (الطفري والتوليفي) مع التغيرات في النمط الوراثي أمر مهم.
التباين التوافقي
هذا النوع من التباين مرتبط مباشرة بالجنسعملية ويتم التعبير عنها في اختلاف مستقل للكروموسومات وعمليات العبور (تبادل المواقع بين الكروموسومات المتجانسة) نتيجة للانقسام الاختزالي أثناء تكوين الخلايا الجرثومية (الأمشاج). كانت التوليفات المختلفة للجينات وأليلاتها في جينوم الأمشاج وظهورها في التكاثر الجنسي هي التي سرعت العمليات التطورية على الكوكب وأصبحت مكسبًا مهمًا في تسهيل التكيف مع الظروف البيئية للكائنات الحية (التكاثر الجنسي).
طفرات المستوى الجينومي
أكبر نوع من العمليات الطفرية التي تغير الجينوم بأكمله (مجموعة من الجينات) دون التأثير على بنية الكروموسومات.
- تعدد الصبغيات - زيادة في مضاعفات المجموعة الفردية (ن) (3 ن ، 4 ن ، 5 ن ، 6 ن ، 7 ن ، وما إلى ذلك) في عدد الكروموسومات للكائن الحي. هذا النوع من الطفرات شائع في العديد من النباتات والأوليات.
- اختلال الصيغة الصبغية - ظهور فائض أو خسارةالكروموسومات نتيجة للاضطرابات في مرور الانقسام الاختزالي. نتيجة لذلك ، فإن الكائن الحي الذي يحتوي على مجموعة كاملة من الكروموسومات (2n) لديه أحادي الصبغي (2n-1) أو التثلث الصبغي (2n + 1) أو الصبغي الصفري (2n-2). في أغلب الأحيان ، يكون هؤلاء الأفراد غير قادرين على البقاء أو يكونون حاملين لأمراض وراثية حادة (ترتبط متلازمة داون عند البشر بوجود كروموسوم ثالث في 21 زوجًا).
الكروموسومات وطفراتها
في هذه الحالة ، نتيجة لانتهاكات فيبمرور تكوين الأمشاج (تكوين الأمشاج) ، تحدث إعادة الترتيب في بنية الكروموسومات نفسها. تغير مثل هذه الطفرات عمل مجموعات الجينات ، في كثير من الأحيان الجينات الفردية ، ولكنها لا تؤثر على التغيير في عدد الكروموسومات. هناك أنواع عديدة من الطفرات في هذا المستوى. دعنا نسمي فقط الازدواجية (المضاعفة) والحذف (فقدان) قسم الكروموسوم.
الطفرات الجينية
هذه طفرات من أصغر نقطة مقياستغيير جين واحد. غالبًا ما يُعزى هذا النوع من الطفرات إلى القوى الدافعة للتطور ، حيث إنها تساهم في زيادة عدد الأليلات الجديدة في التركيب الجيني والتنوع داخل الأنواع. تؤدي التغييرات في جين واحد إلى تغيير في سمة واحدة أو عدة سمات (مع تعرض متعدد) ، مما يزيد من تنوع الأنماط الظاهرية. مع تراكم هذه الطفرات في السكان ، فإنها تصبح عاملاً تطوريًا.
موجات الأرقام
زيادة حادة في عدد الأفراد أو عددهميسمى الانكماش الكارثي موجات الحياة أو الموجات السكانية. يمكن أن تحدث التغييرات في الأرقام نتيجة للعديد من العوامل (الحرائق ، البراكين ، الأوبئة ، اختفاء الأعداء الطبيعية). لكنها كلها عشوائية وتؤدي إلى تغييرات في مجموعة الجينات لجميع السكان ، عندما يكون الغرباء في المقدمة والعكس صحيح.
العزلة كعامل وقوة دافعة للتطور البيولوجي
العزلة كعامل يحد من الحريةسيكون العبور بين مجموعات من نفس النوع من الكائنات الحية الشاملة علامة ساطعة على عمل هذا العامل التطوري. ظهرت معظم الأنواع على هذا الكوكب بسبب ظهور العزلة الإنجابية للسكان. هناك الأنواع التالية:
- مكاني (جغرافي ، بشري).
- بيولوجية (بيئية ، مورفولوجية ، أخلاقية ، وراثية).
على أي حال ، عندما ينشأ حاجز للعبور الحر بين السكان ، يمكننا التحدث عن بداية عملية الانتواع.
النضال من أجل الوجود كأداة للانتقاء الطبيعي
النضال هو أداة الانتقاء الطبيعيمن أجل الوجود ، عندما يبقى كائن حي أكثر تكيفًا مع هذه الظروف ويترك ذرية خصبة. نضالهم من أجل الوجود هو:
- الداخل - الأكثر قسوة ولا يمكن التوفيق بينها. لا تترك منافسة ممثلي نوع واحد على الموارد الغذائية والأراضي وظروف الموائل الأفضل والقدرة على ترك النسل أي فرصة للأفراد الضعفاء وغير المتكيفين.
- بين ممثلي الأنواع المختلفة ، ولكنها محتلةمكانة بيئية واحدة. على سبيل المثال ، أدت المنافسة على الغذاء النباتي من الزرافة والحمار الوحشي في عملية التطور إلى السمات الفسيولوجية ، مما قلل المنافسة إلى الحد الأدنى.
صراع الكائنات الحية ضد الظروف غير المواتية. مثال: سنام الجمل السمينة وأوراق العصارة كآليات تكيفية للحياة في الصحراء. أو الأعضاء المتوهجة لأسماك أعماق البحار.