Vlastnosti a príklady mikroevolúcie



mikroevolúcia definuje sa ako vývoj variácie v rámci populácie. Počas tohto procesu vyvíjajú evolučné sily, ktoré vedú k tvorbe nových druhov: prirodzený výber, posun génov, mutácie a migrácie. Na jeho štúdium sa evoluční biológovia spoliehajú na genetické zmeny, ktoré sa vyskytujú v populáciách.

Koncepcia je v protiklade s makroevolúciou, ktorá sa koncepčne vyskytuje pri vysokých taxonomických úrovniach, či už ide o pohlavie, rodiny, príkazy, triedy atď. Hľadanie mostu medzi oboma procesmi bolo široko diskutované medzi evolučnými biológmi.

V súčasnosti existujú veľmi špecifické príklady vývoja na úrovni populácií alebo druhov, ako je priemyselný melanizmus, rezistencia voči antibiotikám a pesticídom..

index

  • 1 Historická perspektíva
  • 2 Charakteristiky
  • 3 Makroevolúcia v porovnaní s mikroevolúciou
  • 4 Príklady
    • 4.1 Priemyselný melanizmus
    • 4.2 Rezistencia na antibiotiká
    • 4.3 Odolnosť voči pesticídom
  • 5 Referencie

Historická perspektíva

Termín mikroevolúcia - a spolu, makroevolúcia - sa dá vysledovať až do roku 1930, kde ju Filipchenko prvýkrát používa. V tomto kontexte pojem umožňuje rozlišovať evolučný proces v rámci úrovne druhov a nad ním.

Pravdepodobne kvôli pohodliu si túto terminológiu (a jej pôvodný význam) zachoval Dobzhansky. Na rozdiel od toho, Goldschmidt tvrdí, že mikroevolúcia nestačí na vysvetlenie makroevolúcie, čím vytvára jednu z najdôležitejších diskusií v evolučnej biológii..

Z pohľadu Mayra je mikroevolučný proces definovaný ako proces, ktorý sa vyskytuje v relatívne krátkych časových úsekoch a nízka systematická kategória, všeobecne na úrovni druhov..

rysy

Podľa súčasnej perspektívy je mikroevolúcia procesom obmedzeným na hranice toho, čo definujeme ako "druh". Presnejšie povedané, populácie organizmov.

Taktiež zvažuje vznik a divergenciu nových druhov evolučnými silami, ktoré pôsobia v rámci a medzi populáciami organizmov. Tieto sily sú prirodzený výber, mutácie, drift génu a migrácie.

Populačná genetika je odborom biológie zodpovedným za štúdium mikroevolučných zmien. Podľa tejto disciplíny je evolúcia definovaná ako zmena alelických frekvencií v čase. Pripomeňme, že alela je variant alebo forma génu.

Dva najdôležitejšie znaky mikroevolúcie teda zahŕňajú malý časový rozsah, v ktorom sa vyskytuje, a nízku taxonomickú úroveň - zvyčajne pod druhmi.

Jeden z najobľúbenejších nesprávnych interpretácií evolúcie je, že je koncipovaný ako proces, ktorý pôsobí striktne v obrovských časových mierkach, nepostrehnuteľný na našu krátku dĺžku života..

Ako však uvidíme neskôr v príkladoch, existujú prípady, keď môžeme vidieť vývoj na vlastné oči, v minimálnom časovom rozsahu..

Makroevolúcia v porovnaní s mikroevolúciou

Z tohto hľadiska je mikroevolúcia proces, ktorý pôsobí v malom časovom meradle. Niektorí biológovia tvrdia, že makroevolúcia je jednoducho mikroevolúcia predĺžená o milióny alebo tisíce rokov.

Existuje však opačný názor. V tomto prípade sa predpokladá, že predchádzajúca postulácia je redukcionistická a navrhuje, aby mechanizmus makroevolúcie bol nezávislý od mikroevolúcie.

To sa nazýva sintetistas pre žiadateľov prvej vízie, zatiaľ čo puntuacionistas zachovať víziu "oddelené" oboch evolučných javov.

Príklady

Nasledujúce príklady sú široko používané v literatúre. Na ich pochopenie je potrebné pochopiť, ako funguje prirodzený výber.

Tento proces je logickým výsledkom troch postulátov: jedinci, ktorí tvoria druh, sú variabilné, niektoré z týchto variácií prechádzajú na ich potomkov, to znamená, že sú dedičné a nakoniec prežitie a rozmnožovanie jednotlivcov nie je náhodné; tie, ktoré majú priaznivé variácie.

Inými slovami, v populácii, ktorej členovia predstavujú rozdiely, sa jednotlivci, ktorých dedičné črty zvyšujú svoju schopnosť rozmnožovania, reprodukujú neprimerane..

Priemyselný melanizmus

Najznámejším príkladom evolúcie na úrovni obyvateľstva je nepochybne fenomén nazývaný "priemyselný melanizmus" morov rodu Biston betularia. Prvýkrát bol pozorovaný v Anglicku, paralelne s vývojom priemyselnej revolúcie

Rovnako ako ľudia môžu mať hnedé alebo blond vlasy, môže sa objaviť aj v dvoch formách, čiernej a bielej morfii. To znamená, že rovnaký druh má alternatívne sfarbenia.

Priemyselná revolúcia bola charakterizovaná zvyšovaním úrovne znečistenia v Európe na mimoriadne úrovne. Týmto spôsobom začala kôra stromov, na ktorých spočívala mol, akumulovať sadze a vzala tmavšie sfarbenie..

Predtým, ako sa tento jav vyskytol, prevládajúca forma v populácii molí bola najjasnejšou formou. Po revolúcii a sčernaní kôry sa temná forma začala zvyšovať, čím sa stala dominantnou morfou.

Prečo sa táto zmena stala? Jeden z najuznávanejších vysvetlení argumentuje tým, že sa čiernym moliam podarilo skrývať lepšie pred ich predátormi vtákov, v nových tmavých krustách. Rovnakým spôsobom bola najjasnejšia verzia tohto druhu viditeľnejšia pre potenciálnych predátorov.

Rezistencia na antibiotiká

Jedným z najväčších problémov modernej medicíny je rezistencia na antibiotiká. Po jeho objavení bolo relatívne ľahké liečiť ochorenia bakteriálneho pôvodu, čím sa zvýšila dĺžka života populácie.

Jeho prehnané a masívne využívanie - v mnohých prípadoch zbytočné - situáciu komplikovalo.

V súčasnosti existuje veľké množstvo baktérií, ktoré sú prakticky rezistentné voči väčšine bežných antibiotík. A táto skutočnosť sa vysvetľuje použitím základných princípov evolúcie prirodzeným výberom.

Keď sa antibiotikum používa prvýkrát, dokáže eliminovať prevažnú väčšinu baktérií v systéme. Avšak medzi prežívajúcimi bunkami budú varianty, ktoré sú rezistentné voči antibiotiku, čo je dôsledok konkrétneho znaku v genóme..

Týmto spôsobom budú organizmy, ktoré nesú gén pre rezistenciu, generovať viac potomkov ako citlivé varianty. V prostredí s antibiotikami sa neprimerane množia rezistentné baktérie.

Odolnosť voči pesticídom

Rovnaké argumenty, ktoré používame na antibiotiká, môžeme extrapolovať na populácie hmyzu považovaného za škodcov a pesticídy, ktoré sa používajú na dosiahnutie ich eliminácie..

Použitím selektívneho činidla - pesticídu - podporujeme reprodukciu rezistentných jedincov, pretože prevažne eliminujeme ich konkurenciu, ktorú tvoria organizmy, ktoré sú citlivé na pesticídy..

Dlhodobá aplikácia toho istého chemického výrobku bude mať nevyhnutne neúčinnosť.

referencie

  1. Bell G. (2016). Experimentálna makroevolúcia. súdne konanie. Biologické vedy, 283(1822), 20152547.
  2. Hendry, A. P., & Kinnison, M. T. (Eds.). (2012). Microevolution Rate, Pattern, Process. Springer Science & Business Media.
  3. Jappah, D. (2007). Evolúcia: Veľký pamätník ľudskej hlúposti. Lulu Inc.
  4. Makinistian, A. A. (2009). Historický vývoj evolučných myšlienok a teórií. Univerzita v Zaragoze.
  5. Pierce, B. A. (2009). Genetika: koncepčný prístup. Panamericana Medical.
  6. Robinson, R. (2017). Lepidoptera Genetics: Medzinárodná séria monografie v čistej a aplikovanej biológii: Zoológia. Elsevier.