5 - Teoria ewolucji Flashcards
Poglądy Arystotelesa
- organizmy można klasyfikować na podstawie podobieństw i różnic w budowie
- można zauważyć homologie (wspólny pień ewolucyjny) i analogie (ta sama funkcja) w budowie zwierząt
- organizmy można uszeregować w postaci łańcucha kierując się ich podobieństwem
- zachodzi walka o byt, ale natura nie eliminuje form przegrywających walkę
Jean Pierre Antoine de Monet de Lamarck
- jeden w pierwszych którzy użyli terminu “biologia”
- zauważył że gatunki są świetnie przystosowane do środowiska, w którym żyją
- zwierzęta stopniowo przystosowują się do środowiska, jednak jest to długi i mozolny proces
- istnieją formy przejściowe (dwa różne gatunki mogą mieć “wspólne” cechy)
- teoria dziedziczenia cech nabytych: narządy używane rozwijają się, a te nieużywane zanikają; cechy nabyte są przekazywane potomstwu -> natomiast teraz już wiemy że jest to nieprawdziwe gdyż NIE MOŻNA DZIEDZICZYĆ CECH NABYTYCH
- zmienność u zwierząt
Baron Georges Leopold Chretien Fredrick Dagobert Cuvier
- teoria katastrofizmu: zmiany gatunkowe powstają gwałtownie i nieregularnie w zależności od częstości i wielkości katastrof
- podczas katastrofy giną gatunki a na ich miejsce pojawiają się nowe
- świat zmienia się od katastrofy do katastrofy, jako przykład podał upadek meteorytu
Teoria ewolucji Karola Darwina
- Wysypy Galapagos: różne dzioby u ptaków (Zięby z Galapagos)
- Posłużył się teorią Thomasa Malthusa (Esej o zaludnieniu)
- Teoria doboru naturalnego (podstawowe założenia: zróżnicowanie wewnątrzgatunkowe, dziedziczenie cech potomstwu, dobór naturalny i płciowy - przetrwanie i reprodukcja)
Poglądy Darwina
- Musi być walka o byt (ograniczenie zasobów, potencjał rozrodczy organizmów)
- Przeżyją najlepsi (różnice indywidualne między osobnikami)
- Zmiana częstości cech w populacji (przekazywanie cech potomstwu)
Dowody ewolucji wg. Darwina
- Paleontologia
- Zoogeografia (rozmieszczenie gatunków)
- Anatomia (homologia i analogia narządów)
Wątpliwości Darwina
- Istnienie cech nieprzydatnych (ewolucja niesie za sobą wiele cech nieprzydatnych)
- Początek cech użytecznych
- Krótki czas istnienia Ziemi (wg. Kelvina 100 milionów lat, teraz wiemy ze ma ok. 50 mld lat)
- Niewielka ilość form przejściowych w materiale kopalnianym
- Mechanizm dziedziczenia (przez niego teoria Darwina poległa, gdyż zaprzecza to argumentowi o zróżnicowaniu międzygatunkowym)
George Mendel
odkrył zasadę dziedziczenia
Kryzys Darwinizmu
- Jean Louis Agassiz - uważał, że gatunki nie uległy przekształceniu ale były niszczone przez kolejne katastrofy
- De Vries - ewolucja nigdy się nie cofa (prawo biogenetyczne) - błędne gdyż ewolucja nie idzie w żadną strone!!, ontogeneza odzwierciedla filogenezę (prawo dollo - nieodwracalność ewolucji), w toku ewolucji rozmiary ciała osobników zwiększają się (prawo Cope’a)
Mutacjonizm
- Podstawową przyczyną zmian ewolucyjnych są mutacje
- Mutacje nadają ewolucji kierunek (“wbudowana” tendencja do zmian)
- Dobór naturalny ma marginalne znaczenie, ponieważ różnice międzyosobowe są znikome (genotyp dziki)
Saltacjonizm
Za zmiany ewolucyjne odpowiedzialne są makromutacje (jednoczesne mutacje obejmujące wiele genów) - potomstwo różniące się od rodziców
Siergiej Czetwerikow
obala pojęcie genotypu dzikiego - różne muszki owocówki z jednego słoika
Syntetyczna teoria ewolucji
- Narodziny nowej teorii ewolucji (synteza genetyki populacyjnej i darwinizmu)
- Pojawia się pojęcie genu i genotypu
- Ewolucja podlega populacji
- Populację cechuje pula genowa (wszystkie możliwe genotypy poszczególnych osobników danego gatunku)
- Kierunek zmian wyznaczany jest przez dobór naturalny
- Mutacje jako jedno ze źródeł zmienności
Założenia współczesnej teorii ewolucji
- Populacje cechuje pewna pula genowa
- Ewolucji podlega populacja
- Stan równowagi genetycznej = pula stała w każdym pokoleniu
- Ewolucja = pula zmienna
- Kierunek zmian wyznaczany jest przez dobór naturalny
- Mutacje są jednym ze źródeł zmienności
Prawo Hardy’ego Weinberga
Populacja znajduje się w stanie równowagi gdy:
- Jest dostatecznie duża
- Nie zachodzą znaczące mutacje
- Rozmnażanie jest płciowe
- Nie działa dobór naturalny
- Nie ma migracji osobników
- Pokolenia nie zachodzą na siebie
Specjacja allopatrycza
typ powstawania nowych gatunków (z jednego powstają dwa), w której decydującą rolę odgrywa powstanie bariery geograficznej, uniemożliwiającej fizyczny kontakt pomiędzy rozdzielonymi populacjami (np. rzeka czy rozsunięcie się płyt kontynentalnych). Ponieważ nowo powstałe populacje nie mogą się ze sobą krzyżować, nie zachodzi między nimi wymiana genów, a ewolucja każdej populacji odbywa się niezależnie. Po pewnym czasie zmiany w obu populacjach mogą okazać się tak duże, że krzyżowanie się pomiędzy nimi jest niemożliwe, co oznacza, że powstały nowe gatunki.
Gradualizm
ewolucja zachodzi poprzez akumulacje drobnych zmian na przestrzeni wielu generacji
Punktualizm
Gould i Eldredge - gatunki powstają bardzo szybko (w krótkim czasie następują widoczne zmiany morfologiczne), a później nie ulegają już szybkim przemianom.
Przeciwieństwo gradualizmu.
Jako przykład punktualizmu podaje się ewolucję długości szyi u żyrafy. Zgodnie z koncepcją punktualizmu wydłużanie szyi u żyraf nie następowało poprzez małe zmiany wielkości tej części ciała, lecz skokowo, w wyniku nielicznych mutacji. Biorąc pod uwagę, że tylko niektóre mutacje są korzystne, a większość jest szkodliwa, korzystne zmiany dla przystosowania gatunku pojawiają się rzadko.
Ewolucja neutralna
Kimura:
- znaczna część zmian ewolucyjnych zachodzi bez udziału doboru naturalnego
- tempo ewolucji neutralnej odpowiada tempu mutacji neutralnych
Teoria dostosowania łącznego
(William D. Hamilton) - Przetrwanie niekoniecznie oznacza reprodukcję, to geny mają być przekazane a więc nie trzeba się rozmnażać
Homologia
wspólny pień ewolucyjny - zachowania pełniące podobna funkcje u gatunków spokrewnionych
Analogia
ta sama funkcja - zachowania pełniące podobna funkcje u gatunków niespokrewnionych, ale np. żyjące w jednej niszy geograficznej, np. pod woda
Specjacje
stazy i skoki (w tempie ewolucji)
