Tipi di evoluzione: la storia dello sviluppo e della definizione

L'articolo analizzerà in dettaglio i tipi di evoluzione e parlerà in generale di questo processo, cercando di comprendere l'argomento in modo completo. Impariamo come è nato l'insegnamento dell'evoluzione, quali idee rappresenta e quale ruolo la specie svolge in esso.

Introduzione all'argomento

L'evoluzione del mondo organico è un processo piuttosto complesso e lungo che avviene simultaneamente su diversi livelli di organizzazione della materia vivente. Allo stesso tempo, influenza sempre molte aree. È successo che lo sviluppo della fauna selvatica proviene dalle forme più basse a quelle più alte. Tutto semplice diventa più complicato nel tempo e assume una forma più interessante. Nei singoli gruppi di organismi, si sviluppano abilità adattive che consentono agli esseri viventi di esistere meglio nelle loro condizioni specifiche. Ad esempio, in alcuni animali acquatici è apparso come risultato dell'evoluzione della membrana tra le dita.

Tre direzioni

Prima di parlare dei tipi di evoluzione, prenderemo in considerazione tre aree principali identificate da importanti scienziati russi I. Shmalgauzen e A. Severtsov. Secondo loro, c'è l'aromorfosi, l'idioadattamento, la degenerazione.

aromorphosis

L'aromorfosi, o arogenesi, è un serio cambiamento evolutivo che porta in generale a una complicazione della struttura e delle funzioni di alcuni organismi. Questo processo ti consente di cambiare radicalmente alcuni aspetti della vita, come l'habitat. Inoltre, l'aromorfosi contribuisce a migliorare la competitività di organismi specifici per la sopravvivenza nell'ambiente. L'essenza principale dell'aromorfosi è la conquista di nuove zone di adattamento. Questo è il motivo per cui tali processi si verificano molto raramente, ma se accadono, sono di natura fondamentale e hanno un impatto su tutti gli ulteriori sviluppi.

In questo caso, è necessario affrontare un tale concetto come un livello di adattamento. Questa è una zona di habitat specifica con un clima caratteristico e condizioni ecologiche che sono caratteristiche di un certo gruppo di organismi. Ad esempio, per gli uccelli, la zona adattiva è lo spazio aereo, che li protegge dai predatori e consente loro di imparare nuovi metodi di caccia. Inoltre, il movimento in aria consente di superare i principali ostacoli e di effettuare una migrazione a lunga distanza. Questo è il motivo per cui il volo è considerato una importante aromorfosi evolutiva.

L'aromorphosis più brillante in natura è la multicellularità e la riproduzione sessuale. A causa della multicellularità, iniziò il processo di complicare l'anatomia e la morfologia di quasi tutti gli organismi. Grazie alla riproduzione sessuale, le capacità adattive sono state notevolmente ampliate.

Negli animali tali processi hanno contribuito alla creazione di modi più efficienti di alimentazione e miglioramento del metabolismo. Allo stesso tempo, l'aromorphosis più significativo nel mondo animale è considerato il sangue caldo, grazie al quale il tasso di sopravvivenza in diverse condizioni è notevolmente aumentato.

Nelle piante, processi simili si manifestano nell'emergere di un sistema comune e conduttore che connette tutte le loro parti in un unico insieme. Ciò aumenta l'efficienza dell'impollinazione.

Per i batteri, l'aromorfosi è un modo di alimentazione autotrofo, grazie al quale sono stati in grado di conquistare la nuova zona di adattamento, che può essere priva di fonti di cibo biologico, ei batteri sopravvivranno ancora su di esso.

idioadaptation

Senza questo processo, è impossibile immaginare l'evoluzione delle specie biologiche. Implica adattamenti specifici a specifiche condizioni ambientali. Per capire meglio che cos'è questo processo, speculiamo un po '. L'adattamento è un piccolo cambiamento che migliora significativamente la vita degli organismi, ma non li porta a un nuovo livello di organizzazione. Considera questa informazione sull'esempio degli uccelli. L'ala è una conseguenza del processo di aromorfosi, ma la forma delle ali e i metodi di volo sono già idioadattamenti, che non modificano la struttura anatomica degli uccelli, ma sono anche responsabili della loro sopravvivenza in un particolare ambiente. Questi processi possono anche essere attribuiti al colore degli animali. A causa del fatto che influiscono in modo significativo solo su un gruppo di organismi, sono considerati segni di specie e sottospecie.

Degenerazione o catagenesi

Una forma molto importante di evoluzione delle specie biologiche, che è un processo che porta alla semplificazione dell'organizzazione dell'esistenza. Molto spesso questo è dovuto alla transizione verso uno stile di vita sedentario o parassitismo. Una certa parte degli organi e dei tessuti potrebbe non apparire o scomparire del tutto, dal momento che non saranno richiesti nelle condizioni di un nuovo stile di vita. Inoltre, gli organismi che si sviluppano in questo modo sono in grado di prosperare ed evitare il contatto con i loro concorrenti, il che è importante. Ecco perché vale la pena di separare concetti come la degenerazione e la regressione.

Ad esempio, possiamo considerare la transizione di molti organismi verso uno stile di vita parassitario. In realtà, questa è la solita reazione difensiva, necessaria durante la brutale lotta per l'esistenza. È più spesso manifestato in funghi, batteri e vermi parassiti. Adattandosi a nuove condizioni, tali organismi conquistano la nuova zona di adattamento e ottengono un vantaggio rispetto alla concorrenza. Sono dotati della capacità di vivere in un altro organismo, eppure molte persone sono private di questa opportunità. Questa transizione semplifica il modo in cui ottieni cibo e riduce i contatti fattori abiotici ambiente. Nel parassita si forma una qualità aggiuntiva, vale a dire la resistenza all'ambiente interno del suo nuovo ospite e i suoi meccanismi protettivi.

Ad esempio, i funghi possono perdere enzimi, tossine e antibiotici, che in precedenza fornivano loro cibo e sopravvivenza. I vermi parassiti molto spesso perdono gli organi della digestione e della vista. Le piante parassite perdono la loro capacità di fotosintesi, le loro radici diventano normali polloni. Gli organismi che si spostano in questo tipo di convivenza di solito si moltiplicano molto rapidamente, causando così epidemie.

Tutte le specie sono avvenute attraverso l'evoluzione, ma alcune di esse hanno fatto un passo indietro per sopravvivere. Tuttavia, abbiamo considerato il processo di degenerazione esclusivamente sui parassiti, ma vale la pena capire che si manifesta in altre aree. Ad esempio, nella transizione verso uno stile di vita brillante, la perdita degli organi visivi negli animali che vivono sotto terra, la trasformazione delle foglie in spine in cactus, ecc.

Macro e microevoluzione

E ora passiamo direttamente al tema del nostro articolo. Quali sono le variazioni di questo processo? Questa è micro e macroevoluzione. Parliamo di loro in modo più dettagliato. La macroevoluzione è il processo di formazione delle unità sistematiche più grandi: specie, nuove famiglie e così via. Le principali forze motrici della macroevoluzione risiedono nella microevoluzione.

Innanzitutto, è eredità, selezione naturale, variabilità e isolamento riproduttivo. Il carattere divergente è caratteristico di micro e macroevoluzione. Allo stesso tempo, questi concetti, di cui stiamo parlando ora, hanno ricevuto molte interpretazioni diverse, ma finora non è stata raggiunta alcuna comprensione definitiva. Uno dei più popolari è che la macroevoluzione è un cambiamento di natura sistemica che non richiede molto tempo.

Tuttavia, come per lo studio di questo processo, ci vuole un sacco di tempo. Inoltre, la macroevoluzione è globale, quindi è molto difficile padroneggiare tutta la sua diversità. Un metodo importante per studiare quest'area è la modellizzazione al computer, che ha iniziato a svilupparsi in modo particolarmente attivo negli anni '80.

Tipi di evoluzione dell'evidenza

E ora parliamo di quali prove di macroevoluzione esistono. Innanzitutto, si tratta di un sistema anatomico comparativo di conclusioni, basato sul fatto che tutti gli animali hanno un unico tipo di struttura. Questo indica che tutti abbiamo un'origine comune. Qui viene prestata molta attenzione agli organi omologhi, anche atavismo. L'atavismo umano è l'aspetto di una coda, un sacco di noskosostochnosti e capelli solidi. Una prova importante della macroevoluzione è la presenza di organi rudimentali che non sono più necessari all'uomo e gradualmente scompaiono. I rudimenti sono l'appendice, l'attaccatura dei capelli e i resti del terzo secolo.

Ora considera la prova embriologica che tutti gli animali vertebrati hanno embrioni simili nelle prime fasi di sviluppo. Naturalmente, nel tempo, questa somiglianza diventa sempre meno evidente, dal momento che i tratti caratteristici di una particolare specie cominciano a predominare.

L'evidenza paleontologica dell'evoluzione di una specie è che, sulla base dei resti di alcuni organismi, le forme transizionali di altre creature estinte possono essere investigate. Grazie ai resti fossili, gli scienziati possono apprendere che esistevano forme di transizione. Ad esempio, una tale forma di vita esisteva tra rettili e uccelli. Inoltre, grazie alla paleontologia, gli scienziati sono stati in grado di costruire serie filogenetiche in cui è possibile tracciare chiaramente la sequenza di specie successive che si sviluppano nel processo di evoluzione.

Le prove biochimiche si basano sul fatto che tutti gli organismi viventi sulla terra hanno una composizione chimica uniforme e un codice genetico, che dovrebbe anche essere notato. Inoltre, siamo tutti simili in energia e scambio di plastica così come la natura enzimatica di certi processi.

L'evidenza biogeografica si basa sul fatto che il processo evolutivo si riflette bene nella natura della diffusione di animali e piante lungo la superficie della Terra. Quindi, gli scienziati hanno condizionalmente diviso il massiccio del pianeta in 6 zone geografiche. Non li considereremo in dettaglio qui, ma osserviamo che esiste una relazione molto stretta tra i continenti e le specie correlate di organismi viventi.

Grazie alla macroevoluzione, possiamo capire che tutte le specie si sono evolute evolvendo da organismi viventi in precedenza. Così, l'essenza del processo di sviluppo stesso viene rivelata.

Trasformazioni a livello intraspecifico

La microevoluzione implica piccoli cambiamenti negli alleli di una popolazione per generazioni. Si può anche dire che queste trasformazioni avvengono a livello intraspecifico. Le cause sono i processi mutazionali, la deriva artificiale e naturale e il trasferimento genico. Tutti questi cambiamenti portano alla speciazione.

Abbiamo considerato i principali tipi di evoluzione, ma non sappiamo ancora che la microevoluzione è divisa in alcuni rami. Innanzitutto, è la genetica delle popolazioni, a causa della quale vengono fatti i calcoli matematici, che sono necessari per lo studio di molti processi. In secondo luogo, è la genetica ecologica, che consente di monitorare i processi di sviluppo nella realtà. Questi 2 tipi di evoluzione (micro e macro) sono di grande importanza e danno un contributo preciso in generale ai processi di sviluppo. Vale la pena notare che sono spesso opposti l'uno all'altro.

Evoluzione delle specie moderne

Per cominciare, notiamo che questo è un processo in corso. In altre parole, non si ferma mai. Tutti gli organismi viventi si evolvono a velocità diverse. Tuttavia, il problema è che alcuni animali vivono per un tempo molto lungo, quindi è molto difficile notare eventuali cambiamenti. Per rintracciarli, devono passare centinaia o persino migliaia di anni.

Nel mondo moderno, c'è un'evoluzione attiva degli elefanti africani. Vero, con l'aiuto dell'uomo. Quindi, in questi animali la lunghezza del brosmio si riduce rapidamente. Il fatto è che i cacciatori hanno sempre cacciato gli elefanti che possedevano enormi zanne. Allo stesso tempo, altri individui li hanno interessati molto meno. Così, hanno aumentato le possibilità di sopravvivenza, così come il trasferimento dei loro geni ad altre generazioni. Ecco perché nel corso di diversi decenni è stata gradualmente rilevata una diminuzione della lunghezza delle zanne.

È molto importante capire che l'assenza di segni esterni non significa la cessazione del processo evolutivo. Ad esempio, molto spesso ricercatori diversi si sbagliano riguardo al pesce incrociato dei celacanti. C'è un'opinione che non si è evoluta da milioni di anni, ma non lo è. Aggiungiamo che oggi il celacanto è l'unico rappresentante vivente dell'ordine di tutto il cibo. Se confrontiamo i primi rappresentanti di questa specie e gli individui moderni, allora si possono trovare molte differenze significative. L'unica caratteristica simile è nei segni esterni. Ecco perché è molto importante guardare l'evoluzione in maniera complessa, non per giudicarla solo da segni esterni. È interessante notare che la moderna latimeria ha tratti più simili all'aringa che al suo progenitore, il sessante.

fattori

Come sappiamo, la specie è avvenuta attraverso l'evoluzione, ma quali fattori hanno contribuito a questo? Innanzitutto, variabilità ereditaria. Il fatto è che varie mutazioni e nuove combinazioni genetiche creano la base per la diversità ereditaria. Nota: più è attivo il processo di mutazione, più efficace sarà la selezione naturale.

Il secondo fattore è la conservazione casuale dei segni. Per capire l'essenza di questo fenomeno, affrontiamo concetti come la deriva dei geni e le onde della popolazione. Queste ultime sono fluttuazioni che si verificano nei periodi e influenzano le dimensioni della popolazione. Ad esempio, ogni quattro anni ci sono un sacco di lepri e subito dopo il loro numero cala bruscamente. Ma cos'è deriva dei geni? Ciò implica la conservazione o la scomparsa di qualsiasi segno in un ordine casuale. Cioè, se, come risultato di alcuni eventi, la popolazione è notevolmente ridotta, allora alcuni segni rimarranno in tutto o in parte in un ordine caotico.

Il terzo fattore che considereremo è la lotta per l'esistenza. La sua ragione sta nel fatto che molti organismi nascono, ma solo alcuni di essi sono in grado di sopravvivere. Inoltre, non c'è abbastanza cibo e territorio per tutti. In generale, il concetto di lotta per l'esistenza può essere descritto come una relazione speciale dell'organismo con l'ambiente e gli altri individui. Allo stesso tempo ci sono diverse forme di lotta. Può essere intraspecifico, che si verifica tra individui della stessa specie. La seconda forma è interspecifica, quando i rappresentanti di diverse specie combattono per la sopravvivenza. La terza forma è quella di combattere le condizioni ambientali quando gli animali devono adattarsi a loro o morire. Allo stesso tempo, la lotta all'interno della specie è considerata la più crudele.

Ora sappiamo che il ruolo della specie in evoluzione è enorme. È con un rappresentante che può iniziare la mutazione o la degenerazione. Tuttavia, il processo evolutivo è regolato da solo, poiché è in vigore la legge della selezione naturale. Quindi, se i nuovi segni sono inefficaci, allora gli individui che li hanno moriranno prima o poi.

Considera un altro concetto importante, che è caratteristico di tutti i tipi di evoluzione di guida. Questo è l'isolamento. Questo termine implica l'accumulo di alcune differenze tra i membri di una singola popolazione, che è stata a lungo isolata l'una dall'altra. Di conseguenza, questo può portare al fatto che gli individui non possono incrociarsi tra loro, quindi ci saranno due specie completamente diverse.

antropogenesi

Ora parliamo dei tipi di persone. L'evoluzione è un processo caratteristico di tutti gli organismi viventi. La parte dell'evoluzione biologica che ha portato alla comparsa dell'uomo è chiamata antropogenesi. Per questo motivo, la specie umana è stata separata da scimmie, mammiferi e ominidi. Che tipo di persone conosciamo? La teoria evoluzionistica li divide in Australopithecus, Neanderthal e così via. Le caratteristiche di ciascuna di queste specie ci sono familiari da scuola.

Quindi abbiamo familiarizzato con i principali tipi di evoluzione. La biologia a volte può dire molto sul passato e sul presente. Ecco perché vale la pena ascoltarlo. Nota: alcuni scienziati ritengono che debbano essere distinti 3 tipi di evoluzione: macro, micro e evoluzione umana. Tuttavia, tali opinioni sono rare e soggettive. In questo materiale, abbiamo presentato al lettore 2 principali tipi di evoluzione, grazie ai quali si sviluppano tutti gli esseri viventi.

Riassumendo l'articolo, diciamo che il processo evolutivo è un vero miracolo della natura che regola e coordina la vita stessa. Nell'articolo abbiamo esaminato i concetti teorici di base, ma in pratica tutto è molto più interessante. Ogni specie è un sistema unico in grado di autoregolarsi, adattarsi ed evolversi. Questa è la bellezza della natura, che ha curato non solo le specie create, ma anche quelle in cui possono mutare.