Ewolucja def. Flashcards
adaptacja
zjawisko przystosowania się organizmu do życia w nowych, trwale zmienionych warunkach środowiska lub do zewnętrznego stresu. Następuje poprzez zmianę budowy lub funkcji życiowych (fizjologicznych, metabolicznych lub behawioralnych).
W ewolucji: dziedziczna cecha organizmu, która zapewnia jego przetrwanie i rozmnażanie się w określonym środowisku. Efektywność adaptacji określa dostosowanie.
Synonimy:
przystosowanie
adaptacja fizjologiczna
zjawisko przystosowania się organizmu lub narządu do prawidłowego funkcjonowania w zmienionych warunkach środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego. Następuje poprzez nasilenie lub zwolnienie czynności tkanki, narządu lub układu narządów.
antropogeneza
ogół powolnych procesów ewolucyjnych, które doprowadziły do przekształcenia się form przedludzkich w formy człowieka współczesnego (Homo sapiens).
(gr. ánthrōpos – człowiek, génesis – pochodzenie)
Uwaga: bardzo trudno wskazać początek antropogenezy. Zwykle przyjmuje się, że proces zapoczątkowało przyjęcie wyprostowanej postawy ciała przez pierwsze człowiekowate (hominidy) przed ponad 4 mln lat.
analogia
podobieństwo narządów (organów) lub ich części między dwoma gatunkami wynikające z ewolucji zbieżnej, a nie z powodu posiadania wspólnego przodka. Przykłady narządów (struktur) analogicznych:
wąs czepny grochu (przekształcony liść) i winobluszcz (przekształcona łodyga),
korzenie organowców i ryzoidy (chwytniki) plechowców,
skrzydło owada i skrzydło ptaka,
odnóża owada i kończyny kręgowców,
dźwigacz w kręgosłupie płazów i dźwigacz w kręgosłupie owodniowców,
oko głowonogów i oko ryb.
Krótko: podobieństwo wynikające z ewolucji zbieżnej, a nie ze wspólnego pochodzenia.
homologia
istotne podobieństwo narządów (organów) lub ich części będące rezultatem wspólnego pochodzenia (dziedziczenia po wspólnym przodku). Plan budowy struktur homologicznych pozostaje taki sam, ale efektem dywergencji może być różny wygląd, a nawet funkcje. Przykładem struktur homologicznych są: ręka człowieka, skrzydło nietoperza, kończyna grzebna kreta i skrzydło ptaka.
dywergencja
Dwa znaczenia:
- – proces rozszczepiania linii ewolucyjnej, w którym potomkowie wspólnego przodka ewoluują w różnych kierunkach, zajmując odmienne nisze ekologiczne i wytwarzając odmienne przystosowania. Można więc powiedzieć, że jest to ewolucja rozbieżna (dywergentna), w której dochodzi do rozszczepienia cech, co prowadzi do kształtowania się narządów/struktur homologicznych. Dywergencja towarzyszy takim procesom jak specjacja i radiacja adaptacyjna.
Krótko: ewolucja rozbieżna, czyli przystosowanie do różnego trybu życia u potomków wspólnego przodka.
- – przekazywanie impulsu nerwowego z jednej komórki nerwowej na kilka lub wiele komórek następnych, do których docierają odgałęzienia końcowe aksonu komórki wysyłającej pobudzenie.
Krótko: rozbieżność przepływu informacji nerwowej.
izolacja rozrodcza
występowanie biologicznych czynników (barier), które uniemożliwiają osobnikom dwóch gatunków wytworzenie żywotnego i płodnego potomstwa.
bariera prezygotyczna
izolacja rozrodcza, która powstrzymuje osobniki różnych gatunków przed próbami kojarzenia lub nie pozwala na zapłodnienie, gdy dojdzie do takiego skojarzenia.
bariera postzygotyczna
izolacja rozrodcza, która uniemożliwia zygotom powstałym z dwóch różnych gatunków rozwinięcie się w żywotne, zdolne do reprodukcji osobniki dorosłe.
katastrofizm
w biologii teoria głosząca, że w ciągu dziejów Ziemi występowały okresowo gwałtowne zaburzenia geologiczne, zmieniające budowę planety i niszczące świat organiczny. Dzisiaj ma znaczenie wyłącznie historyczne.
koacerwaty
duże micele samoistnie tworzące się w układach koloidalnych wielu ważnych związków organicznych, takich jak białka, tłuszcze i kwasy nukleinowe.
Bariera rozgraniczająca koacerwaty od środowiska zewnętrznego jest półprzepuszczalna i ich środowisko wewnętrzne często odbiega od zewnętrznego. Dodając do roztworu takie enzymy badacze uzyskali efekt pseudometabolizmu (reakcje chemiczne porównywalne z reakcjami biochemicznymi).
Wg teorii Oparina koacerwaty są protobiontami – formą materii nieożywionej najbliższą komórkom. Najważniejszą różnicą między nimi jest brak zdolności koacerwatów do rozmnażania się.
klad
grupa organizmów obejmująca ostatniego wspólnego przodka i wszystkie wywodzące się z niego organizmy (linie) potomne. W ścisłym ujęciu klady rozdzielają się tylko dychotomicznie, tworząc dychotomiczne drzewo pokrewieństw. Diagramy przedstawiające drzewa pokrewieństw konstruowane metodami kladystycznymi nazywane są kladogramami. Ponieważ kladem może być grupa organizmów o dowolnej randze systematycznej, często organizmy należące dodanego kladu nazywa się mianem „grupy”.
Alternatywne znaczenie:
klad
klad - grupa gatunków, która zawiera gatunek macierzysty i wszystkich jego potomków.
konkurencja międzygatunkowa
współzawodnictwo, które pojawia się, kiedy osobniki dwóch lub więcej różnych gatunków konkurują o te same zasoby środowiska.
konwergencja
proces powstawania cech morfologicznie i funkcjonalnie podobnych (czyli analogicznych) w grupach organizmów odlegle spokrewnionych. Konwergencja jest skutkiem zajmowania podobnych nisz ekologicznych (funkcjonowania w podobnych lub takich samych warunkach środowiskowych. Przykłady: ryby i walenie (żyjąc w środowisku wodnym rozwinęły podobny opływowy kształt ciała i napędową płetwę ogonową), zewnętrzne podobieństwo rekinów, ichtiozaurów i delfinów, zewnętrzne podobieństwo płazów ogoniastych i jaszczurek, skrzydła ptaków i owadów, oko głowonogów i ryb.
odbiór sygnałów nerwowych z wielu neuronów przedsynaptycznych przez jeden neuron zasynaptyczny.
narząd szczątkowy
narząd o niewielkim znaczeniu dla organizmu i uproszczonej/uwstecznionej budowie (w porównaniu do ich odpowiedników u innych organizmów). Narządy szczątkowe są ewolucyjnymi pozostałościami struktur, które odgrywały ważną rolę u przodków, ale obecnie nie spełniają żadnej biologicznej funkcji. Stąd tendencja do zanikania w toku ewolucji. Narządy szczątkowe są pośrednimi dowodami ewolucji.
Przykłady narządów szczątkowych u człowieka: wyrostek robaczkowy (sprawa dyskusyjna – por. hasło), szczątkowe owłosienie ciała, tzw. zęby mądrości (trzecie zęby trzonowe), mięśnie poruszające małżowiną uszną, kość ogonowa.
Przykłady narządów szczątkowych u innych zwierząt: kret – ślepe oczy, ssaki kopytne – szczątkowe palce, strusie – skrzydła, walenie – szczątkowe kości miednicy i kończyn tylnych, słonie – włosy na skórze.
Synonimy:
organ szczątkowy
nieciągłe stany równowagi
w zapisach kopalnych długie okresy stabilności, w których gatunki nie podlegały żadnym lub tylko niewielkim zmianom morfologicznym, przerywane przez relatywnie krótkie okresy nagłych zmian.
narządy homologiczne
narządy/struktury organizmów należących do różnych jednostek systematycznych powstające podczas ontogenezy z podobnych zawiązków, mające ten sam zasadniczy plan budowy. Natomiast zewnętrznie mogą być do siebie niepodobne i spełniać różne funkcje. Narządy homologiczne świadczą o pochodzeniu od wspólnych przodków.
Przykłady: dobierz jakąkolwiek parę kręgowców i porównaj ich kończyny przednie, np. skrzydło ptaka i ręka człowieka. Także: wąsy czepne winorośli i ciernie u tarniny.
organizm
układ fizyczny zbudowany z komórki lub komórek, przeprowadzający procesy życiowe i zdolny do samodzielnego życia.
Pangea
superkontynent, który uformował się w końcu ery paleozoicznej, kiedy ruch płyt tektonicznych spowodował połączenie się wszystkich lądów na Ziemi.
pedomorfoza
występowanie u postaci dorosłej cech, które występowały u form młodocianych jej przodków.
Raczej dla zainteresowanych.
Jeśli pedomorfoza jest ewolucyjnym efektem opóźnienia wzrostu ciała i rozwoju narządów mamy do czynienia z neotenią.
panspermia
– koncepcja wyjaśniająca pochodzenie życia na Ziemi w ten sposób, że materia żywa trafiała na naszą planetę z kosmosu: przypadkiem albo została “przysłana” przez wysoko rozwiniętą, nieznaną nam cywilizację.
Ciekawostka: zwolennikiem “celowej” panspermii był sam Francis Crick (ten F. Crick “od modelu DNA”!).
Ważne: zauważ, że hipoteza panspermii w zasadzie nie jest teorią biogenezy (nie wyjaśnia powstania życia, tylko “importuje” życie z innej planety).
protobiont
zestaw abiotycznie wyprodukowanych cząsteczek otoczonych błoną lub strukturą podobną do błony.
radiacja adaptacyjna
ewolucyjny proces różnicowania się grupy systematycznej na liczne mniejsze jednostki zajmujące rozmaite nisze ekologiczne i odmienne pod względem anatomicznym oraz fizjologicznym. Jest to zgodne z założeniem, że adaptacje pozwalały zajmować wolne nisze ekologiczne w biocenozach. Zatem w wyniku radiacji adaptacyjnej z jednolitej grupy wyjściowej (zwykle gatunku) powstaje wiele innych, przystosowanych do życia w różnych środowiskach. Przykłady: różnicowanie się ssaków po wymarciu dinozaurów, zięby Darwina.
równowaga Hardy’ego-Weinberga
opisuje hipotetyczną populację, która nie ewoluuje (pozostaje w równowadze genetycznej).
reguła Dollo
reguła (czasem prawo) wyrażone przez Luisa Dollo “Organizm nie może powrócić, nawet częściowo, do stanu poprzedniego, który został osiągnięty przez jego przodków“.
Oznacza, że przemiany ewolucyjne nigdy nie cofają się po tej samej drodze, którą postępowały wcześniej. Czasem mówi się, że “ewolucja nigdy nie wraca do punktów już raz przebytych”.
ryby pancerne
wymarła linia opancerzonych żuchwowców przypominających ryby współczesne. Cechą charakterystyczną był skórny pancerz kostny, który pokrywał całą przednią część ciała. Pojawiły się w sylurze, wymarły w dewonie.
skamieniałość
zachowany w skale fragment organizmu, który żył w przeszłości, a także ślady jego aktywności życiowej. Skamieniałości powstają w wyniku procesu fosylizacji.
żywa skamieniałość
żyjący gatunek (rodzaj) rośliny lub zwierzęcia znany poza tym jedynie ze skamieniałości i niemający bliskich żyjących krewnych. Gatunki określane tym terminem przeżyły masowe wymieranie ich krewniaków w przeszłości. Przykłady: skrzypłocze, przekopnice, araukaria, miłorząb.
(niepoprawnie: żywa skamielina)
Uwaga: pojęcie żywej skamieniałości jest kontrowersyjne, gdyż sugeruje, że gatunki takie praktycznie nie zmieniły się od bardzo długiego czasu. Tymczasem ewoluowały one w podobnym tempie, co pozostałe gatunki, a podobieństwo do gatunków kopalnych jest powierzchowne. Przykłady: łodzik, latimerie, hatterie, dziobak.
specjacja
– proces ewolucyjny, w wyniku którego powstają nowe gatunki organizmów. Wyróżnia się specjację allopatryczną, sympatryczną i parapatryczną.
specjacja allopatryczna
powstawanie nowego gatunku w populacjach, które są od siebie izolowane geograficznie (barierą fizyczną).
specjacja sympatryczna
powstanie nowego gatunku w populacji, która żyje na tym samym obszarze geograficznym (bez izolacji fizycznej).
struktury homologiczne
cechy budowy występujące u różnych gatunków, podobne ze względu na wspólne pochodzenie. Przykładem struktur homologicznych są ręka człowieka i skrzydło ptaka.
Cechę występującą u dwóch gatunków uznaje się za homologiczną, jeżeli występowała u ich wspólnego przodka. Dwie cechy nazywamy homologicznymi jeśli odpowiadają różnym etapom tej samej serii przemian.Często mówi się i pisze o narządach/organach homologicznych.
skamieniałości przewodnie
skamieniałości charakteryzujące się wąskim zasięgiem stratygraficznym i szerokim rozprzestrzenieniem geograficznym. Przykładem takich skamieniałości są trylobity, konodonty, amonity i otwornice.
Organizmy, które utworzyły skamieniałości przewodnie, charakteryzowały się powszechnością występowania, szerokim spektrum środowiskowym, szybkim tempem ewolucji (krótkimi zasięgami czasowymi).
Krótko: skamieniałości o znacznym rozprzestrzenieniu i krótkim czasie występowania.
stromatolit
skała warstwowa powstała w wyniku działania prokariontów, które łączyły ze sobą cienkie warstwy osadów.
synapsydy
grupa owodniowców rozróżniana na podstawie pojedynczego otworu zaoczodołowego po obu stronach czaszki. Do Synapsida należą ssaki
ssaki
ssaki (Mammalia) – owodniowce z gruczołami mlecznymi produkującymi mleko.
teoria rekapitulacji
– każdy organizm (szczególnie w okresie zarodkowym) nosi w sobie ślady ewolucyjnej przeszłości. Teoria rekapitulacji była rozwinięciem koncepcji Karla Baera przyjmującej, że w trakcie rozwoju płodowego ujawniają się cechy coraz niższych taksonów.
Przykład: w rozwoju zarodkowym człowieka pojawiają się ślady łuków skrzelowych, które później przekształcają się w kosteczki słuchowe: strzemiączko, kowadełko, młoteczek.
Ważne: obecnie teoria ta ma status historyczny – ukazuje pewne analogie między ontogenezą a filogenezą, nie jest jednak teorią naukową według standardów nauk przyrodniczych ani tym bardziej prawem naukowym.
teropody
wymarła grupa dinozaurów gadziomiednicznych, które były dwunożnymi drapieżnikami lub padlinożercami. Poruszały się w postawie półwyprostowanej.
