Pasaulē nav daudz cilvēku, kasturpiniet ticēt Bībeles stāstam par visas mūsu planētas dzīvības radīšanu. Ikviens ir iepazinies ar evolūcijas jēdzienu. Neskaitāmi pierādījumi par visas dzīves attīstību uz Zemes neatstāj šaubas par izmaiņu rašanos apkārtējā pasaulē. Kas ir Čārlzs Darvins, zina vēl jaunāki studenti. Bet, runājot par to, kas ir evolūcijas rezultāts, nav vienas atbildes.
Akadēmiskie fondi
Sāksim faktiski ar jēdziena definīcijuevolūcija bioloģijā. Šis vārds ir atvasināts no latīņu valodas evolutio, kas burtiski nozīmē "izvietošana". Evolūcijas process bieži tiek attēlots šādā veidā - izvērstas spirāles veidā. Bioloģijā šis jēdziens nozīmē neatgriezenisku organiskās pasaules attīstības procesu visos tās izpausmes aspektos. Evolūcijas rezultāts ir organiskās pasaules daudzveidība un organismu pielāgošanās vides apstākļiem uzlabošana.
Darvinisms kā evolūcijas doktrīnas pamats
Doktrīnas pamatlicējs Čārlzs Darvins (1809-1882) formulēja šādus evolūcijas doktrīnas principus:
- Visas sugas spēj neierobežoti vairoties sava veida.
- Dzīvību uzturošu resursu trūkums ierobežo sugas neierobežoto augšanu. Dabiskā atlase evolūcijas rezultātā ir ierobežojošais faktors, kas regulē organismu skaitu.
- Panākumi, kā arī indivīda nāve cīņā par eksistenci ir selektīvi. Un tieši šo selektivitāti viņš nosauca par dabisko atlasi.
- Galvenie evolūcijas rezultāti - pēc Darvina domām - ir organisma pielāgošanās spējas uzlabošanās biotopu apstākļiem un līdz ar to sugu daudzveidības palielināšanās.
Daudzveidība kā sekas
Tā kā evolūcijas rezultāti, pēc Darvina domām,Organisma sagatavotība dabiskās atlases darbības rezultātā izdzīvo un uzplaukst indivīdiem ar visnoderīgākajām izdzīvošanas īpašībām. Dabiskā atlase ir "radošais" evolūcijas mehānisms. Rezultāts ir jaunu iezīmju parādīšanās, kas palielina indivīda iespējas atstāt auglīgus pēcnācējus un nodod šīs īpašības viņam.
Evolūcijas materiāls
Ja evolūcijas rezultāts irsugu pielāgošanās spēja un daudzveidība, tad mutācijas un kombinatīvā mainība genomā tam kalpo par materiālu. Tieši mutācijas izraisa tādu jaunu pazīmju parādīšanos, kuras dabiskā atlase radoši novērtēs piemērotību un nepieciešamību sugas konkrētajā dzīvotnē. Ģenētiskā mainība un indivīdu skaita svārstības populācijās (populācija vai dzīves viļņi) nodrošina materiālu, lai ieslēgtu cīņas mehānismus par piemērotāko esamību un izdzīvošanu.
"Radošie" virzieni
Cīņa par esamību kā sekasdabiskā atlase noved pie tā, ka evolūcijas rezultāts ir jaunu sugu parādīšanās no senčiem. Dabiskā atlase var notikt trīs virzienos:
- Motīvs - notiek ar izmaiņām vidē, un pēc tam evolūcijas rezultāts ir iezīmes vidējo vērtību nobīde tās palielināšanās vai samazināšanās virzienā.
- Stabilizējošs - tas būs veids, kā tas notikssugas evolūcija nemainīgos vides apstākļos. Ar šāda veida atlasi tiek saglabāts optimālais rādītājs, un visas iezīmes galējās izpausmes tiek izslēgtas no populācijas.
- Iedzīvotājus traucējošā atlase sākas ar pēkšņuizmaiņas vidē. Tad lielākā daļa iedzīvotāju ar normālām pazīmēm pēkšņi mirst, un ekstrēmo īpašību indeksu nesēji ir visvairāk pielāgoti mainītajiem apstākļiem.
Ģenētiskā vai reproduktīvā izolācija
Neatkarīgi no tā, kā notiek evolūcija, galvenaisjaunu sugu veidošanās nosacījums ir reproduktīvā izolācija - neiespējami brīvi šķērsot indivīdus panmiktiskām sugām (reproduktīvi). Jāsaka, ka reproduktīvās izolācijas sasniegšana dabā notiek divējādi: alopatriskā (reproduktīvo izolāciju panāk ar populāciju ģeogrāfisko sadalījumu) un simpatriskā (izolācija notiek vienā apgabalā ar vecāku sugām). Jebkurā gadījumā, tiklīdz tiek izveidots brīvas krustošanās neiespējamības režīms starp populācijām, mēs varam teikt, ka organiskās pasaules evolūcijas rezultāts ir jaunas sugas veidošanās, un šis process ir pabeigts.
Veiksmīgas dzīvnieku piemērotības piemēri
Tiklīdz iezīmē parādās izmaiņasgenomu, tos pārbauda dabiskā atlase. Veiksmīgākie tiek fiksēti morfoloģiski un kļūst adaptīvi. Dabā ir daudz piemēru. Veiksmīgi morfoloģiski pielāgojumi ietver aizsargājošu un brīdinošu krāsu, maskēšanās līdzekļus un pasīvo aizsardzību. Aizsargkrāsas, piemēram, irbes baltā apspalvojums ziemā, padara dzīvniekus neredzamus uz apkārtējās vides fona. Tiem organismiem, kuru arsenālā ir ķīmiski līdzekļi aizsardzībai pret ienaidniekiem, ir brīdinājuma krāsa. Piemēram, indīgi šautriņu vardes sarkanmelnā krāsā vai indīgi salamandros dzeltenmelnā krāsā. Pārģērbšanās par aizsardzību pret ienaidniekiem var būt patiesi pasīva (nūjas kukaiņa forma patiešām atgādina nūjiņu) vai imitējoša (piemēram, stikla tauriņa vēders ir ļoti līdzīgs lapsenes vēderam, tāpēc putni to nepieskaras) .
Evolūcijas fitnesa relativitāte
Visi evolūcijas zinātnieki tam piekrītka fitnesa daba ir relatīva. Nav absolūti noderīgu zīmju, tāpat kā nav absolūti bezjēdzīgu. Visi pielāgojumi tiek izstrādāti īpašos vides apstākļos un, ja tiek mainīti, tie var izrādīties bezjēdzīgi vai pat kaitīgi. Aizsardzība pret vienu ienaidnieku var būt bezjēdzīga, aizstāvoties pret otru (lielākā daļa putnu neēd dzeloņainas lapsenes un sirseņus, bet mušķērāji un bišu ēdāji galvenokārt barojas ar tiem). Uzvedības pazīmes var būt bezjēdzīgas (piemēram, mātes instinkts, kas strazdam liek barot dzeguzi). Noderīgs orgāns vai prasme citos apstākļos kļūst par apgrūtinājumu (piemēram, lidojoša zivs izlec no ūdens un aizbēg no ūdens plēsējiem, bet kļūst par albatrosa upuri).
Apkopojot
Aptuveni 7,5 miljoni dzīvnieku sugu, apmēram 300tūkstoš augu un 600 sēņu sugu, pievieno 36 tūkstošus vienšūnu organismu sugu - visa šī daudzveidība ir galvenais uz Zemes dzīvības evolūcijas rezultāts. Un visi no tiem ir lieliski pielāgoti viņu dzīvotnes apstākļiem. 3,7 miljonu gadu laikā uz planētas dzīvie organismi ir pastāvīgi attīstījušies un pielāgojušies vides apstākļiem, un šis process turpinās arī šodien.
