6. Evoluutiotutkimus ja luokittelu

Question 1

Mikä on Darwinin evoluutioteoria?

Answer 1

Darwinin evoluutioteoria perustuu luonnonvalintaan. Sen keskeisiä kohtia ovat jälkeläisten perinnöllinen muuntelu ja yksilöiden kyky tuottaa enemmän jälkeläisiä kuin ympäristö pystyy elättämään. Teorian mukaan luonnonvalinnassa heikoimmat ominaisuudet omaavat yksilöt karsiutuvat ja vahvimmat jäävät, jolloin lajit kehittyvät paremmiksi.

Question 2

Mihin evoluutio perustuu?

Answer 2

Nykyisen tietämyksen mukaan evoluutio perustuu eliöiden lisääntymiseen, ominaisuuksien periytymiseen, muunteluun, kilpailuun, luonnonvalintaan, isolaatioon ja sattumaan.

Question 3

Mitä fossiilit ovat? Miten fossiileja voidaan jakaa?

Answer 3

Fossiilit ovat vähintään 10 000 vuotta vanhoja eliöiden jäänteitä. Syntytapansa perusteella fossiileja voidaan jakaa kivettymiin, valelmiin ja painaumiin. Jotkin eliöt ovat säilyneet kokonaisina, esimerkiksi meripihkan sisällä tai ikiroutaan hautautuneina.

Paleontologia tutkii muinaista eliömaailmaa fossiilien avulla.

Question 4

Mitä ovat johtofossiilit?

Answer 4

Johtofossiilit ovat eliöitä, jotka ovat eläneet runsaslukuisina tiettynä suhteellisen lyhyenä aikana eri puolilla maapalloa.
Fossiilin suhteellinen ikä saadaan selville johtofossiilin avulla.
Esimerkiksi ammoniitit ovat johtofossiileja.

Question 5

Mitä on radioaktiivinen iänmääritys?

Answer 5

Radioaktiivinen iänmääritys perustuu määrityksessä käytetyn radioaktiivisen alkuaineen hajoamiseen vakionopeudella. Puoliintumisaika kuvaa aikaa, jona puolet radioaktiivisesta aineesta on muuttunut muuksi aineeksi.
Eliöihin kertyy niiden elinaikanaan radioaktiivisia alkuaineita, jotka hajoavat hitaasti kuoleman jälkeen. Kun mitataan radioaktiivisen aineen ja sen hajoamisen tuloksena syntyneen aineen määrät fossiilista tai ympäröivästä kivikerroksesta, saadaan selvitettyä fossiilin ikä.

Question 6

Millä perusteella geologiset maailmankaudet jaotellaan?

Answer 6

Geologisilla maailmankausilla jaetaan maapallon kehityshistoriaa. Ne perustuvat mm. muinaisten merien pohjaan kerrostuneiden fossiilien tutkimuksista saatuihin tuloksiin. Rajat on vedetty kohtiin, joissa fossiiliaineiston perusteella on tapahtunut selvä muutos tietyn lajin osuudessa verrattuna kaikkiin muihin lajeihin.
Geologisia maailmankausia on neljä: esihistoriallinen aika (prekambrinen), elämän vanha aika (paleotsooinen), elämän keskiaika (mesotsooinen) ja elämän uusi aika (kenotsooinen).

Question 7

Mitä ovat elävät fossiilit?

Answer 7

Elävät fossiilit ovat eliöitä, jotka ovat selvinneet maapallon mullistuksista nykypäivään asti, sillä ne omaavat elonjäämisen kannalta tärkeitä ominaisuuksia. Elävät fossiilit ovat säilyneet lähes muuttumattomina.
Esim. krokotiili ja siili

Question 8

Mikä on fossiilisarja?

Answer 8

Fossiilisarja koostuu eri-ikäisistä fossiileista, joista saadaan selvitettyä miten eliölaji tai eliöryhmä on kehittynyt. Fossiilisarja kertoo lajin kehityshistorian.

Question 9

Mitä ovat välimuotofossiilit?

Answer 9

Välimuotofossiileissa on kahden eri eliöryhmän rakennepiirteitä. Niissä näkyy vanhoja sekä uusia piirteitä.
Esimerkiksi nisäkäslisko ja liskolintu

Question 10

Mihin eliökunnan sukupuun rakentaminen perustuu?

Answer 10

Eliökunnan sukupuun rakentaminen perustuu DNA:n rakenteen ja toiminnan tutkimiseen.

Question 11

Mikä on DNA-viivakoodi?

Answer 11

DNA-viivakoodi valaisee eliölajien kehityshistoriaa ja helpottaa lajintunnistusta. DNA:n emäsjärjestys selvitetään yleensä tietystä DNA-jaksosta. DNA-viivakoodien avulla voidaan vertailla lajien perimän eroja ja samankaltaisuuksia. Mitä suurempi ero lajien viivakoodeissa on, sitä aikaisemmin ne ovat erkaantuneet yhteisestä kantamuodosta.

Question 12

Mikä on molekyylikello?

Answer 12

Molekyylikello auttaa selvittämään, milloin lajit erkanivat toisistaan. Sen laatiminen perustuu oletukseen, että tietyissä DNA-jaksoissa tapahtuu mutaatioita vakionopeudella. Sitten esiintyvien erojen avulla voidaan päätellä, milloin ne ovat eronneet omiksi kehityslinjoikseen. Tämä auttaa selvittämään lajien ja eliöiden välisiä sukulaissuhteita, joita kuvataan fylogeneettisten sukupuiden avulla. Mitä enemmän kahden lajin DNA- jaksot eroavat, sitä kaukaisempaa sukua lajit ovat toisilleen.

Question 13

Miten eliöitä voidaan luokitella?

Answer 13

Yksi tapa ryhmitellä eliöt on jakaa ne niiden solurakenteen perusteella ryhmiin: tumattomat ja tumalliset eliöt.
Eliöt voidaan luokitella kuuteen kuntaan: bakteerit, arkeonit, alkueliöt, kasvit, sienet ja eläimet. Nämä kunnat perustuvat rakenteellisiin eroihin.
Geeni- ja molekyylitutkimusten perusteella eliöt ryhmitellään domeeneiksi.
Eliöiden luokittelun perusyksikkö on laji. Samaan lajiin kuuluvat yksilöt voivat saada luonnossa lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä.
Samaan sukuun kuuluvilla lajeilla runsaasti samankaltaisia piirteitä, samankaltaiset suvut kuuluvat heimoon, samankaltaiset heimot lahkoon, samankaltaiset lahkot luokkaan. Eläimillä luokista pääjaksoja, kasveilla ja sienillä kaaria

Question 14

Mitä ovat bakteerien tyypillisiä piirteitä?

Answer 14

• Tumattomia
• Hyvin pieniä, yksisoluisia
• Soluissa soluseinä
• Maapallon vanhimpia eliöitä
• Jokaisessa geenissä vain yksi alleeli
• Joillakin soluseinän ulkopuolella limakapseli
• Lisääntyvät suvuttomasti jakautumalla
• Sekä omavaraisia että toisenvaraisia lajeja
• Hajottajia, loisia, taudinaiheuttajia
• Kumpaakin osapuolta hyödyntävää yhteiseloa muiden eliöiden kanssa

Question 15

Mitkä ovat arkeonien tyypillisiä piirteitä?

Answer 15

• Hyvin pieniä, yksisoluisia
• Tumattomia
• Soluseinän rakenne erilainen kuin bakteereilla
• Maapallon vanhimpia eliöitä
• Levittäytyneet kaikkialle maapallolla
• Useimmat lajit selviytyvät ääriolosuhteissa
• Sekä omavaraisia että toisenvaraisia lajeja
• Lisääntyvät suvuttomasti jakautumalla
• Läheisempää sukua tumallisille eliöille kuin bakteereille

Question 16

Mitkä ovat sienille tyypillisiä piirteitä?

Answer 16

• Yksi- tai monisoluisia
• Tumallisia
• Soluseinä tavallisesti kitiiniä
• Toisenvaraisia
• Monisoluinen sieni koostuu sienirihmastosta, joka voi suotuisissa oloissa muodostaa maanpäällisen osan, itiöemän
• Lisääntyvät suvullisesti sukusolujen ja suvuttomasti itiöiden avulla
• Hajottajia ja loisia, jollakin molempia osapuolia hyödyttävä suhde kasvien tai levän kanssa

Question 17

Mitkä ovat vihreille kasveille tyypillisiä piirteitä?

Answer 17

• Tumallisia
• Monisoluisia
• Omavaraisia: fotosynteesi viherhiukkasissa
• Loiskasvit toisenvaraisia
• Sammalet, liekokasvit ja saniaiset ovat itiökasveja
• Siemenkasvit jaetaan paljas- ja koppisiemenisiin
• Putkilokasveilla johtosolukko aineiden kuljetusta varten
• Lisääntyvät suvullisesti ja suvuttomasti

Question 18

Mitkä ovat eläimille tyypillisiä piirteitä?

Answer 18

• Tumallisia
• Monisoluisia
• Toisenvaraisia
• Soluissa ei soluseinää
• Elintoimintoja säätelevät tyypillisesti hormonit ja hermosto
• Saavat tieto elinympäristöstä aistien avulla
• Lisääntyvät pääasiassa suvullisesti
• Tukiranka ulkoinen tai sisäinen
• Luokitellaan noin 30 pääjaksoon

Question 19

Kerro viruksista.

Answer 19

Virukset ovat kooltaan paljon pienempiä kuin bakteerit ja rakenteeltaan hyvin yksinkertaisia. Ne jätetään eliömaailman luokittelun ulkopuolella. Ne koostuvat perintötekijöistä eli geeneistä ja geenejä ympäröivistä proteiinimolekyyleistä. Niitä ei pidetä eliöinä koska niillä ei ole solurakennetta tai omaa aineenvaihduntaa.