QUIZ: Θεωρία της Εξέλιξης και Φυσική Επιλογή
Ο Κάρολος Δαρβίνος (12/2/1809 - 19/4/1882) ήταν Βρετανός φυσιοδίφης και αποτελεί εμβληματική μορφή της επιστήμης της Βιολογίας. Η επιστημονική του θεωρία για την εξέλιξη μέσω φυσικής επιλογής αποτέλεσε το θεμέλιο για την ανάπτυξη της σύγχρονης εξελικτικής θεωρίας. Οι ιδέες του Δαρβίνου καταπολεμήθηκαν σκληρά και ένας από τους λόγους της φτωχής απήχησης της θεωρίας του ήταν πως δεν ήταν ακόμη κατανοητός ο μηχανισμός της κληρονομικότητας. Η ανακάλυψη κληρονομικών μηχανισμών από τον αυστριακό μοναχό Gregor Mendel που παρουσιάστηκε το 1865 αποτελεί σημαντικό στοιχείο για την μετέπειτα ευρεία αποδοχή της θεωρίας του Δαρβίνου.
Πηγή: WikiImages_Pixabay
Ωστόσο, η σύγχρονη θεωρία της εξέλιξης, η Εξελικτική Σύνθεση ή Σύγχρονη Σύνθεση, γνωστή και ως Νεοδαρβινισμός, ωρίμασε και έγινε αποδεκτή μεταξύ 1936 και 1947. Η Σύγχρονη Σύνθεση συνενώνει στοιχεία γενετικής, οικολογίας, συστηματικής και παλαιοντολογίας.
Ο Κάρολος Δαρβίνος (12/2/1809 - 19/4/1882) ήταν Βρετανός φυσιοδίφης και αποτελεί εμβληματική μορφή της επιστήμης της Βιολογίας. Η επιστημονική του θεωρία για την εξέλιξη μέσω φυσικής επιλογής αποτέλεσε το θεμέλιο για την ανάπτυξη της σύγχρονης εξελικτικής θεωρίας. Οι ιδέες του Δαρβίνου καταπολεμήθηκαν σκληρά και ένας από τους λόγους της φτωχής απήχησης της θεωρίας του ήταν πως δεν ήταν ακόμη κατανοητός ο μηχανισμός της κληρονομικότητας. Η ανακάλυψη κληρονομικών μηχανισμών από τον αυστριακό μοναχό Gregor Mendel που παρουσιάστηκε το 1865 αποτελεί σημαντικό στοιχείο για την μετέπειτα ευρεία αποδοχή της θεωρίας του Δαρβίνου.
Πηγή: WikiImages_Pixabay
Ωστόσο, η σύγχρονη θεωρία της εξέλιξης, η Εξελικτική Σύνθεση ή Σύγχρονη Σύνθεση, γνωστή και ως Νεοδαρβινισμός, ωρίμασε και έγινε αποδεκτή μεταξύ 1936 και 1947. Η Σύγχρονη Σύνθεση συνενώνει στοιχεία γενετικής, οικολογίας, συστηματικής και παλαιοντολογίας.
Η βιολογική εξέλιξη αφορά την αλλαγή σε κληρονομήσιμα χαρακτηριστικά οργανισμών με την πάροδο των γενεών. Οι αλλαγές στα χαρακτηριστικά των οργανισμών μπορεί να οδηγήσουν δύο πληθυσμούς οργανισμών που αρχικά ανήκαν στο ίδιο είδος‒ να αποκλίνουν τόσο ώστε να μην ανήκουν πια στο ίδιο είδος (δημιουργία νέου είδους).
Πηγή: https://sites.google.com/site/jgeorge4th2014/home/part-4-ecological-relationships-among-organisms/biodiversity
Η βιολογική εξέλιξη αφορά την αλλαγή σε κληρονομήσιμα χαρακτηριστικά οργανισμών με την πάροδο των γενεών. Οι αλλαγές στα χαρακτηριστικά των οργανισμών μπορεί να οδηγήσουν δύο πληθυσμούς οργανισμών που αρχικά ανήκαν στο ίδιο είδος‒ να αποκλίνουν τόσο ώστε να μην ανήκουν πια στο ίδιο είδος (δημιουργία νέου είδους).
Πηγή: https://sites.google.com/site/jgeorge4th2014/home/part-4-ecological-relationships-among-organisms/biodiversity
Ένας ζωντανός οργανισμός μπορεί να προκύψει μόνο από κάποιον ζωντανό οργανισμό. Έτσι, «καινούργιοι» οργανισμοί μπορούν να προκύψουν μόνο από πληθυσμούς ήδη υπαρχόντων οργανισμών. Οι νέοι οργανισμοί ή μέρος αυτών με τη σειρά τους μπορεί να «οδηγήσουν» στη δημιουργία άλλων ‒διαφορετικών από τους προηγούμενους‒ οργανισμών. Οι σχέσεις αυτές των οργανισμών που έχουν υπάρξει στη Γη, είτε υπάρχουν σήμερα είτε όχι, αναπαρίστανται με τη μορφή ενός δένδρου με κόμβους στη θέση των διαφορετικών ομάδων οργανισμών και κλαδιά να συνενώνουν τις ομάδες μεταξύ τους, ανάλογα με τον «βαθμό συγγένειάς» τους.
Πηγή: https://www.evogeneao.com/en/explore/tree-of-life-explorer
Ένας ζωντανός οργανισμός μπορεί να προκύψει μόνο από κάποιον ζωντανό οργανισμό. Έτσι, «καινούργιοι» οργανισμοί μπορούν να προκύψουν μόνο από πληθυσμούς ήδη υπαρχόντων οργανισμών. Οι νέοι οργανισμοί ή μέρος αυτών με τη σειρά τους μπορεί να «οδηγήσουν» στη δημιουργία άλλων ‒διαφορετικών από τους προηγούμενους‒ οργανισμών. Οι σχέσεις αυτές των οργανισμών που έχουν υπάρξει στη Γη, είτε υπάρχουν σήμερα είτε όχι, αναπαρίστανται με τη μορφή ενός δένδρου με κόμβους στη θέση των διαφορετικών ομάδων οργανισμών και κλαδιά να συνενώνουν τις ομάδες μεταξύ τους, ανάλογα με τον «βαθμό συγγένειάς» τους.
Πηγή: https://www.evogeneao.com/en/explore/tree-of-life-explorer
Ως είδος ορίζεται ένα σύνολο οργανισμών που προέρχονται από κοινό προγονικό πληθυσμό οργανισμών, είναι αναπαραγωγικά συμβατοί μεταξύ τους και αναπαραγωγικά ασύμβατοι με άλλους οργανισμούς. Το είδος είναι η πιο βασική μονάδα ταξινόμησης των οργανισμών.
Ως είδος ορίζεται ένα σύνολο οργανισμών που προέρχονται από κοινό προγονικό πληθυσμό οργανισμών, είναι αναπαραγωγικά συμβατοί μεταξύ τους και αναπαραγωγικά ασύμβατοι με άλλους οργανισμούς. Το είδος είναι η πιο βασική μονάδα ταξινόμησης των οργανισμών.
Ο Jean-Batiste de Lamarck (1744-1829) ήταν ο πρώτος που με επιστημονική επιχειρηματολογία υποστήριξε την εξέλιξη και διατύπωσε μία θεωρία για τον μηχανισμό της. Σύμφωνα με τον Lamarck, απλές μορφές ζωής γεννιούνται αυτομάτως από άψυχο υλικό και εξελίσσονται σε συνθετότερες και τελειότερες μορφές, μέσω μιας εγγενούς τάσης για ανοδική πορεία. Οι αλλαγές που υφίστανται οι οργανισμοί ώστε να γίνουν τελειότεροι, «χειραγωγούνται»” από το περιβάλλον τους. Αλλαγές που επιβάλλονται από το περιβάλλον (όπως η χρήση ή αχρησία ενός οργάνου) αλλάζουν τη μορφολογία των οργανισμών και οι αλλαγές αυτές κληροδοτούνται στις επόμενες γενιές.
Πηγή: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19173092
Ο Jean-Batiste de Lamarck (1744-1829) ήταν ο πρώτος που με επιστημονική επιχειρηματολογία υποστήριξε την εξέλιξη και διατύπωσε μία θεωρία για τον μηχανισμό της. Σύμφωνα με τον Lamarck, απλές μορφές ζωής γεννιούνται αυτομάτως από άψυχο υλικό και εξελίσσονται σε συνθετότερες και τελειότερες μορφές, μέσω μιας εγγενούς τάσης για ανοδική πορεία. Οι αλλαγές που υφίστανται οι οργανισμοί ώστε να γίνουν τελειότεροι, «χειραγωγούνται»” από το περιβάλλον τους. Αλλαγές που επιβάλλονται από το περιβάλλον (όπως η χρήση ή αχρησία ενός οργάνου) αλλάζουν τη μορφολογία των οργανισμών και οι αλλαγές αυτές κληροδοτούνται στις επόμενες γενιές.
Πηγή: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19173092
Στην επιστήμη, μία θεωρία είναι μία προσεκτική ερμηνεία των παρατηρήσεων και δεδομένων του φυσικού κόσμου, η οποία έχει κατασκευαστεί μέσω της επιστημονικής μεθόδου και συνδέει παρατηρήσεις, δεδομένα και υποθέσεις.
Πηγή: Mostafa Elturkey_Pixabay
Στην επιστήμη, μία θεωρία είναι μία προσεκτική ερμηνεία των παρατηρήσεων και δεδομένων του φυσικού κόσμου, η οποία έχει κατασκευαστεί μέσω της επιστημονικής μεθόδου και συνδέει παρατηρήσεις, δεδομένα και υποθέσεις.
Πηγή: Mostafa Elturkey_Pixabay
Το πλοίο Beagle (μτφ. ιχνηλάτης) του Βασιλικού Ναυτικού, άνοιξε πανιά στις 27 Δεκεμβρίου του 1831, από το Davenport της Αγγλίας, υπό τη διοίκηση του πλοιάρχου Robert Fitzroy και το ταξίδι του διήρκεσε 5 χρόνια. Ο νεαρός φυσιοδίφης Κάρολος Δαρβίνος έκανε εκτεταμένες παρατηρήσεις και συλλογές πάνω στη χλωρίδα και στην πανίδα περιοχών της Νότιας Αμερικής και νησιών του Ειρηνικού ωκεανού, ενώ κατέγραφε τα όσα παρατηρούσε. Είκοσι περίπου χρόνια μετά το ταξίδι αυτό, ο Δαρβίνος εξέδωσε το βιβλίο του «Περί της φυσικής προελεύσεως των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής».
Πηγή: https://www.britannica.com/biography/Charles-Darwin/The-Beagle-voyage#/media/1/151902/197189
Το πλοίο Beagle (μτφ. ιχνηλάτης) του Βασιλικού Ναυτικού, άνοιξε πανιά στις 27 Δεκεμβρίου του 1831, από το Davenport της Αγγλίας, υπό τη διοίκηση του πλοιάρχου Robert Fitzroy και το ταξίδι του διήρκεσε 5 χρόνια. Ο νεαρός φυσιοδίφης Κάρολος Δαρβίνος έκανε εκτεταμένες παρατηρήσεις και συλλογές πάνω στη χλωρίδα και στην πανίδα περιοχών της Νότιας Αμερικής και νησιών του Ειρηνικού ωκεανού, ενώ κατέγραφε τα όσα παρατηρούσε. Είκοσι περίπου χρόνια μετά το ταξίδι αυτό, ο Δαρβίνος εξέδωσε το βιβλίο του «Περί της φυσικής προελεύσεως των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής».
Πηγή: https://www.britannica.com/biography/Charles-Darwin/The-Beagle-voyage#/media/1/151902/197189
Αποδείξεις για την εξέλιξη των οργανισμών βρίσκονται μέσω απολιθωμάτων, γενετικών μελετών, μελετών συγκριτικής ανατομίας και εμβρυολογίας. Τα απολιθώματα αποτελούν απομεινάρια οργανισμών ή ιχνών οργανισμών που έζησαν κάποια περίοδο στη Γη και το αρχείο απολιθωμάτων αποδεικνύει ότι οι οργανισμοί που ζούσαν στο παρελθόν ήταν διαφορετικοί από τους σημερινούς. Τα απολιθώματα επιτρέπουν τον χρονικό προσδιορισμό τού πότε έζησε ένας οργανισμός και ως εκ τούτου αποτελούν ισχυρή απόδειξη ότι οι οργανισμοί αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.
Αποδείξεις για την εξέλιξη των οργανισμών βρίσκονται μέσω απολιθωμάτων, γενετικών μελετών, μελετών συγκριτικής ανατομίας και εμβρυολογίας. Τα απολιθώματα αποτελούν απομεινάρια οργανισμών ή ιχνών οργανισμών που έζησαν κάποια περίοδο στη Γη και το αρχείο απολιθωμάτων αποδεικνύει ότι οι οργανισμοί που ζούσαν στο παρελθόν ήταν διαφορετικοί από τους σημερινούς. Τα απολιθώματα επιτρέπουν τον χρονικό προσδιορισμό τού πότε έζησε ένας οργανισμός και ως εκ τούτου αποτελούν ισχυρή απόδειξη ότι οι οργανισμοί αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.
Η φυσική επιλογή είναι ένας μηχανισμός, μέσω του οποίου συμβαίνει η εξέλιξη των οργανισμών. Πιο συγκεκριμένα, η φυσική επιλογή είναι ο κύριος μηχανισμός μέσω του οποίου οι οργανισμοί ανταποκρίνονται στις αλλαγές του περιβάλλοντός τους. Την ιδέα της φυσικής επιλογής συνέλαβαν ανεξάρτητα, την ίδια περίοδο, ο Κάρολος Δαρβίνος και ο Άλφρεντ Ράσελ Γουάλας και μάλιστα μία επιστολή του δεύτερου προς τον πρώτο ώθησε τον Δαρβίνο να γράψει το βιβλίο του «Περί της φυσικής προελεύσεως των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής», το 1859. Πλέον, βάσει της Συνθετικής Θεωρίας που αποτελεί τον «σύγχρονο Δαρβινισμό», πέραν της φυσικής επιλογής, υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που ευθύνονται για την εξέλιξη.
Πηγή: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Origin_of_Species.jpg
Η φυσική επιλογή είναι ένας μηχανισμός, μέσω του οποίου συμβαίνει η εξέλιξη των οργανισμών. Πιο συγκεκριμένα, η φυσική επιλογή είναι ο κύριος μηχανισμός μέσω του οποίου οι οργανισμοί ανταποκρίνονται στις αλλαγές του περιβάλλοντός τους. Την ιδέα της φυσικής επιλογής συνέλαβαν ανεξάρτητα, την ίδια περίοδο, ο Κάρολος Δαρβίνος και ο Άλφρεντ Ράσελ Γουάλας και μάλιστα μία επιστολή του δεύτερου προς τον πρώτο ώθησε τον Δαρβίνο να γράψει το βιβλίο του «Περί της φυσικής προελεύσεως των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής», το 1859. Πλέον, βάσει της Συνθετικής Θεωρίας που αποτελεί τον «σύγχρονο Δαρβινισμό», πέραν της φυσικής επιλογής, υπάρχουν και άλλοι μηχανισμοί που ευθύνονται για την εξέλιξη.
Πηγή: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Origin_of_Species.jpg
Η φυσική επιλογή, όπως και κάθε φυσικός μηχανισμός, δεν έχει κάποιον απώτερο σκοπό ή συγκεκριμένη στόχευση. Διαφορές που υπάρχουν μεταξύ των ατόμων ενός είδους (ποικιλομορφία) αποτελούν το υλικό πάνω στο οποίο δρα η φυσική επιλογή. Σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον, κάποια χαρακτηριστικά προσφέρουν πλεονεκτήματα στα άτομα του πληθυσμού που τα φέρουν, αυξάνοντας το ποσοστό επιβίωσης και αναπαραγωγής τους. Για παράδειγμα, η εμφάνιση ενός πληθυσμού πτηνών-θηρευτών στο περιβάλλον ενός πληθυσμού σκαθαριών θα οδηγήσει στην πολύ μεγαλύτερη επιβίωση και αναπαραγωγή των σκαθαριών που φέρουν κάποιο χαρακτηριστικό (π.χ. διαφορετικό χρώμα) που τους επιτρέπει να αποφύγουν τη θήρευση.
Πηγή: Kevinsphotos_Pixabay
Η φυσική επιλογή, όπως και κάθε φυσικός μηχανισμός, δεν έχει κάποιον απώτερο σκοπό ή συγκεκριμένη στόχευση. Διαφορές που υπάρχουν μεταξύ των ατόμων ενός είδους (ποικιλομορφία) αποτελούν το υλικό πάνω στο οποίο δρα η φυσική επιλογή. Σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον, κάποια χαρακτηριστικά προσφέρουν πλεονεκτήματα στα άτομα του πληθυσμού που τα φέρουν, αυξάνοντας το ποσοστό επιβίωσης και αναπαραγωγής τους. Για παράδειγμα, η εμφάνιση ενός πληθυσμού πτηνών-θηρευτών στο περιβάλλον ενός πληθυσμού σκαθαριών θα οδηγήσει στην πολύ μεγαλύτερη επιβίωση και αναπαραγωγή των σκαθαριών που φέρουν κάποιο χαρακτηριστικό (π.χ. διαφορετικό χρώμα) που τους επιτρέπει να αποφύγουν τη θήρευση.
Πηγή: Kevinsphotos_Pixabay
Κάθε παράμετρος που μπορεί να μειώσει την αναπαραγωγική επιτυχία μέρους των οργανισμών ενός πληθυσμού, καλείται εξελικτική πίεση ή πίεση επιλογής. Οι οργανισμοί βρίσκονται σε «ανταγωνισμό» τόσο με οργανισμούς που ανήκουν στο ίδιο είδος, π.χ. για τους διαθέσιμους πόρους ή για την επιτυχημένη εύρεση συντρόφου όσο και με οργανισμούς άλλων ειδών, π.χ. λόγω της ύπαρξης σχέσης θηρευτή-θηράματος μεταξύ των δύο διαφορετικών ειδών. Η πίεση επιλογής είναι η «κινητήριος δύναμη» της φυσικής επιλογής.
Πηγή: Vane Monte_Pixabay
Κάθε παράμετρος που μπορεί να μειώσει την αναπαραγωγική επιτυχία μέρους των οργανισμών ενός πληθυσμού, καλείται εξελικτική πίεση ή πίεση επιλογής. Οι οργανισμοί βρίσκονται σε «ανταγωνισμό» τόσο με οργανισμούς που ανήκουν στο ίδιο είδος, π.χ. για τους διαθέσιμους πόρους ή για την επιτυχημένη εύρεση συντρόφου όσο και με οργανισμούς άλλων ειδών, π.χ. λόγω της ύπαρξης σχέσης θηρευτή-θηράματος μεταξύ των δύο διαφορετικών ειδών. Η πίεση επιλογής είναι η «κινητήριος δύναμη» της φυσικής επιλογής.
Πηγή: Vane Monte_Pixabay
