Evoluce

Evoluce je biologický proces, při kterém se živé organismy dlouhodobě mění. Vysvětlení toho, jak tento proces probíhá a jak živé bytosti vznikly tak, jak jsou, se nazývá evoluční teorie.

Země je velmi stará. Studiem vrstev hornin, které tvoří zemskou kůru, mohou vědci zjistit informace o její minulosti. Tento druh výzkumu se nazývá historická geologie.

Je známo, že živé organismy se v průběhu času měnily, protože jejich pozůstatky jsou patrné v horninách. Tyto pozůstatky se nazývají "zkameněliny". To dokazuje, že dnešní živočichové a rostliny se liší od těch dávno minulých. Čím starší jsou zkameněliny, tím větší jsou rozdíly oproti moderním formám. Jak k tomu došlo? Došlo k evoluci. To, že evoluce proběhla, je fakt, protože je v drtivé většině podpořen mnoha důkazy. Zároveň jsou evoluční otázky stále aktivně zkoumány biology.

Porovnání sekvencí DNA umožňuje seskupit organismy podle toho, jak moc jsou si jejich sekvence podobné. V roce 2010 byla provedena analýza, která porovnávala sekvence s fylogenetickými stromy a podpořila myšlenku společného původu. Nyní je k dispozici "silná kvantitativní podpora na základě formálního testu" pro jednotu života.

Evoluční teorie je základem moderní biologie. Známý evoluční biolog Theodosius Dobzhansky řekl: Dobhanzský, který se věnoval teorii evoluce, řekl: "Nic v biologii nedává smysl jinak než ve světle evoluce."

Strom života znázorňující tři oblasti života na Zemi.Zoom
Strom života znázorňující tři oblasti života na Zemi.

Darwinova teorie

Darwinova kniha O původu druhů má dvě témata: důkazy o evoluci a jeho představy o tom, jak evoluce probíhala. Tento oddíl se zabývá druhým tématem.

Varianta

První dvě kapitoly knihy Původ se zabývají variabilitou domestikovaných rostlin a zvířat a variabilitou v přírodě.

Všechny živé organismy se liší. Každá populace, která byla zkoumána, ukazuje, že se zvířata a rostliny liší stejně jako lidé. s90 To je velký přírodní fakt a bez něj by evoluce neprobíhala. Darwin říkal, že stejně jako si člověk vybírá u hospodářských zvířat to, co chce, tak i v přírodě variace umožňují fungování přírodního výběru.

Vlastnosti jedince jsou ovlivněny dvěma faktory, dědičností a prostředím. Za prvé, vývoj je řízen geny zděděnými po rodičích. Za druhé, život přináší své vlastní vlivy. Některé věci jsou zcela dědičné, jiné částečně a některé nejsou dědičné vůbec.

Barva očí je zcela dědičná, je to genetický znak. Výška nebo váha jsou dědičné jen částečně a jazyk není dědičný vůbec. Jen pro upřesnění: to, že lidé umí mluvit, je dědičné, ale jakým jazykem mluví, záleží na tom, kde člověk žije a co ho učí. Další příklad: člověk zdědí mozek s poněkud proměnlivou kapacitou. Co se stane po narození, závisí na mnoha věcech, jako je domácí prostředí, vzdělání a další zkušenosti. Když je člověk dospělý, jeho mozek je takový, jaký z něj udělalo dědictví a životní zkušenosti.

Evoluce se týká pouze znaků, které lze zcela nebo částečně zdědit. Dědičné znaky se předávají z jedné generace na druhou prostřednictvím genů. Geny člověka obsahují všechny znaky, které zdědil po svých rodičích. Životní náhody se nepředávají. Také samozřejmě každý člověk žije poněkud jiný život: to rozdíly ještě zvětšuje.

Organismy v každé populaci se liší v reprodukční úspěšnosti. s81 Z hlediska evoluce se "reprodukční úspěšností" rozumí celkový počet potomků, kteří se dožijí rozmnožování a sami zanechají potomstvo.

Dědičná odchylka

Varianta může ovlivnit budoucí generace pouze tehdy, pokud se dědí. Díky práci Gregora Mendela víme, že velká část variability je dědičná. Mendelovy "faktory" se dnes nazývají geny. Výzkum ukázal, že téměř každý jedinec pohlavně se rozmnožujícího druhu je geneticky jedinečný. str. 204

Genetickou variabilitu zvyšují genové mutace. DNA se vždy nereprodukuje přesně. Dochází k vzácným změnám, které se mohou dědit. Mnoho změn v DNA způsobuje poruchy, některé jsou neutrální nebo dokonce výhodné. Tím vzniká genetická variabilita, která je zárodkem evoluce. Pohlavním rozmnožováním, křížením chromozomů při meióze, se variabilita šíří populací. Další události, jako je přírodní výběr a drift, snižují variabilitu. Populace ve volné přírodě tedy vždy obsahuje variabilitu, ale její detaily se neustále mění. str. 90

Přírodní výběr

Evoluce probíhá především přirozeným výběrem. Co to znamená? Zvířata a rostliny, které jsou nejvhodnější pro své prostředí, v průměru lépe přežívají. Dochází k boji o existenci. Ti, kteří přežijí, vytvoří další generaci. Jejich geny se budou předávat dál a geny těch, kteří se nerozmnožili, se předávat nebudou. To je základní mechanismus, který mění populaci a způsobuje evoluci.

Přírodní výběr vysvětluje, proč se živé organismy v průběhu času mění tak, aby měly takovou anatomii, funkce a chování, jaké mají. Funguje to takto:

  1. Všechny živé organismy mají takovou plodnost, že se jejich populace může neustále rychle zvětšovat.
  2. Vidíme, že velikost populací se v tomto rozsahu nezvyšuje. Většinou zůstávají počty přibližně stejné.
  3. Potraviny a další zdroje jsou omezené. Proto existuje konkurence o potraviny a zdroje.
  4. Žádní dva jedinci nejsou stejní. Proto nemají stejné šance na život a reprodukci.
  5. Velká část této variability může být dědičná. Rodiče tyto znaky předávají dětem prostřednictvím svých genů.
  6. Další generace může vzejít pouze z těch, které přežijí a rozmnoží se. Po mnoha takových generacích bude mít populace více užitečných genetických rozdílů a méně těch škodlivých. Přírodní výběr je ve skutečnosti procesem eliminace. s117 Eliminace je způsobena relativní vhodností jedinců a prostředí, ve kterém žijí.

Výběr v přírodních populacích

V současné době existuje mnoho případů, kdy byl prokázán přirozený výběr ve volně žijících populacích. Téměř každý zkoumaný případ maskování, mimikry a polymorfismu prokázal silný vliv selekce.

Síla selekce může být mnohem silnější, než se domnívali první populační genetici. Odolnost vůči pesticidům rychle rostla. Rezistence vůči warfarinu u norských potkanů (Rattus norvegicus) rychle rostla, protože ti, kteří přežili, tvořili stále větší část populace. Výzkum ukázal, že při absenci warfarinu byl rezistentní homozygot v 54% nevýhodě oproti normálnímu homozygotovi divokého typu. s182 Tato velká nevýhoda byla rychle překonána selekcí na rezistenci k warfarinu.

Savci obvykle nemohou pít mléko v dospělosti, ale lidé jsou výjimkou. Mléko je tráveno enzymem laktázou, který se vypíná, když savci přestanou přijímat mléko od matky. Schopnost člověka pít mléko v dospělosti je podpořena mutací laktázy, která tomuto vypnutí brání. Lidské populace mají vysoký podíl této mutace všude tam, kde je mléko ve stravě důležité. Rozšíření této "tolerance k mléku" je podporováno přírodním výběrem, protože pomáhá lidem přežít tam, kde je mléko dostupné. Genetické studie naznačují, že nejstarší mutace způsobující perzistenci laktázy dosáhly vysokých hodnot v lidských populacích až v posledních deseti tisících letech. Proto je perzistence laktázy často uváděna jako příklad nedávné evoluce člověka. Vzhledem k tomu, že perzistence laktázy je genetická, ale chov zvířat je kulturní znak, jedná se o koevoluci genů a kultury.

Adaptace

Adaptace je jedním ze základních fenoménů biologie. V procesu adaptace se organismus lépe přizpůsobuje svému prostředí.

Adaptace je jedním ze dvou hlavních procesů, které vysvětlují rozmanitost druhů, s nimiž se v biologii setkáváme. Druhým je speciace (rozdělení druhů nebo kladogeneze). Oblíbeným příkladem, který se dnes používá ke studiu vzájemného působení adaptace a speciace, je evoluce cichlid v afrických řekách a jezerech.

Když se mluví o adaptaci, často se tím myslí něco, co pomáhá zvířeti nebo rostlině přežít. Jednou z nejrozšířenějších adaptací u živočichů je vývoj oka. Dalším příkladem je adaptace koňských zubů na rozmělňování trávy. Další adaptací je maskování a také mimikry. Lépe přizpůsobení živočichové mají největší šanci přežít a úspěšně se rozmnožovat (přírodní výběr).

Dobrým příkladem je vnitřní parazit (např. motolice), který má velmi jednoduchou tělesnou stavbu, ale přesto je organismus vysoce přizpůsoben svému konkrétnímu prostředí. Z toho vidíme, že adaptace není jen záležitostí viditelných znaků: u takových parazitů probíhají kritické adaptace v životním cyklu, který je často poměrně složitý.

Omezení

Ne všechny vlastnosti organismu jsou adaptacemi. str. 251 Adaptace obvykle odrážejí minulý život druhu. Pokud druh v nedávné době změnil svůj způsob života, může se kdysi cenná adaptace stát zbytečnou a nakonec se stane ubývajícím pozůstatkem.

Adaptace nejsou nikdy dokonalé. Vždy existují kompromisy mezi různými funkcemi a strukturami v těle. Organismus jako celek žije a rozmnožuje se, a proto je to kompletní soubor adaptací, který se předává dalším generacím.

Genetický drift a jeho vliv

V populacích existují síly, které přidávají variabilitu do populace (např. mutace), a síly, které ji odstraňují. Genetický drift je název pro náhodné změny, které z populace odstraňují variabilitu. Genetický drift se zbavuje variability rychlostí 1/(2N), kde N = velikost populace. s. 29 Je to tedy "velmi slabá evoluční síla ve velkých populacích". s. 55.

Genetický drift vysvětluje, jak může náhoda ovlivnit evoluci překvapivě velkým způsobem, ale pouze tehdy, když jsou populace poměrně malé. Celkově působí tak, že se jedinci navzájem více podobají, a jsou tedy zranitelnější vůči nemocem nebo náhodným událostem v prostředí.

  1. Drift snižuje genetickou variabilitu populací, což může snížit schopnost populace přežít nové selekční tlaky.
  2. Genetický drift působí rychleji a v menších populacích má drastičtější následky. Malé populace obvykle vymírají.
  3. Genetický drift může přispět ke speciaci, pokud malá skupina přežije.
  4. Bottleneck události: když se velká populace náhle a drasticky zmenší v důsledku nějaké události, genetická rozmanitost se velmi sníží. Častými příčinami jsou infekce a extrémní klimatické jevy. Příležitostně mohou být ničivé invaze konkurenceschopnějších druhů.
    ♦ V 80./90. letech 20. století se lovem snížil počet tuleňů
     sloních severních na pouhých 20 jedinců. Přestože se populace obnovila, její genetická variabilita je mnohem menší než u tuleňů jižních.
    Gepardi mají velmi malou variabilitu. Domníváme se, že tento druh byl někdy v nedávné době zredukován na malý počet jedinců. Protože mu chybí genetická variabilita, je ohrožen infekčními chorobami.
  5. Zakladatelské události: k nim dochází, když se z větší populace oddělí malá skupina. Tato malá skupina pak žije odděleně od hlavní populace. Často se uvádí, že takovými fázemi prošel i lidský druh. Například když skupiny opustily Afriku a usadily se jinde (viz evoluce člověka). Zřejmě se u nás vyskytuje méně variací, než by se dalo očekávat z našeho celosvětového rozšíření.
    Dobrým příkladem jsou také skupiny, které přicházejí na ostrovy vzdálené od pevniny. Tyto skupiny vzhledem ke své malé velikosti nemohou nést celou škálu
    alel, které se vyskytují v mateřské populaci.

Druhy

Způsob vzniku druhů je hlavní součástí evoluční biologie. Darwin vykládal "evoluci" (slovo, které zpočátku nepoužíval) jako druhování. Proto svou slavnou knihu nazval O původu druhů.

Darwin se domníval, že většina druhů vznikla přímo z již existujících druhů. Tomu se říká anageneze: nové druhy vznikly změnou starších druhů. Nyní si myslíme, že většina druhů vzniká rozdělením předchozích druhů: kladogeneze.

Rozdělení druhů

Dvě skupiny, které začínají stejně, se mohou také velmi lišit, pokud žijí na různých místech. Když se druh rozdělí na dvě zeměpisné oblasti, začíná proces. Každý z nich se přizpůsobuje své situaci. Po určité době se jedinci z jedné skupiny již nemohou rozmnožovat s druhou skupinou. Z jednoho druhu se vyvinuly dva dobré druhy.

Německý badatel Moritz Wagner během tříletého pobytu v Alžírsku ve 30. letech 19. století studoval nelétavé brouky. Každý druh se vyskytuje pouze v určitém úseku severního pobřeží mezi řekami, které sestupují z pohoří Atlas do Středozemního moře. Jakmile jeden z nich překročí řeku, objeví se jiný, ale blízce příbuzný druh. Později napsal:

"... [nový] druh [vznikne] pouze tehdy, když několik jedinců [překročí] hraniční hranice svého areálu... vytvoření nové rasy se nikdy nepodaří... bez dlouhého pokračujícího oddělování kolonistů od ostatních příslušníků jejich druhu".

To byl první příklad významu geografického oddělení. Dalším biologem, který považoval geografické oddělení za rozhodující, byl Ernst Mayr.

Jedním z příkladů přirozené speciace je ostroretka tříostná, mořská ryba, která po poslední době ledové pronikla do sladkých vod a založila kolonie v izolovaných jezerech a potocích. V průběhu asi 10 000 generací se u sticklebacků projevily velké rozdíly, včetně variací ploutví, změn v počtu nebo velikosti kostěných štítků, proměnlivé stavby čelistí a barevných odlišností.

Australští vombati se dělí na dvě hlavní skupiny: vombaty obecné a vombaty chlupaté. Oba druhy jsou si velmi podobné, až na chlupatost nosu. Jsou však přizpůsobeny odlišnému prostředí. Vombati obecní žijí v lesnatých oblastech a živí se převážně zelenou potravou s dostatkem vláhy. Často se živí ve dne. Vombati chlupatí žijí na horkých suchých pláních, kde se živí suchou trávou s velmi malým množstvím vody nebo dobrot. Jejich metabolický systém je pomalý a většinu dne prospí pod zemí.

Když se dvě skupiny, které začaly stejně, dostatečně liší, stávají se dvěma různými druhy. Součástí evoluční teorie je, že všechny živé organismy začínaly stejně, ale pak se během miliard let rozdělily na různé skupiny.

Členové této rodiny jsou si v něčem podobní, v něčem se liší.Zoom
Členové této rodiny jsou si v něčem podobní, v něčem se liší.

Varianta . Květina vpravo má jinou barvu.Zoom
Varianta . Květina vpravo má jinou barvu.

Klikněte pro akci V této simulaci dojde k fixaci modré "alely" v pěti generacích.Zoom
Klikněte pro akci V této simulaci dojde k fixaci modré "alely" v pěti generacích.

Bodlín tříostný (Gasterosteus aculeatus)Zoom
Bodlín tříostný (Gasterosteus aculeatus)

Moderní evoluční syntéza

Jednalo se o významné hnutí v evoluční biologii, které začalo ve 30. letech 20. století a skončilo v 50. letech 20. století. Od té doby je pravidelně aktualizován. Syntéza vysvětluje, jak myšlenky Charlese Darwina zapadají do objevů Gregora Mendela, který zjistil, jak dědíme své geny. Moderní syntéza Darwinovy myšlenky aktualizovala. Překlenula propast mezi různými typy biologů: genetiky, přírodovědci a paleontology.

V době vzniku evoluční teorie nebylo jasné, zda přirozený výběr a genetika fungují společně. Ronald Fisher však ukázal, že přirozený výběr funguje a mění druhy. Sewall Wright v roce 1931 vysvětlil genetický drift.

  • Evoluce a genetika: evoluci lze vysvětlit na základě toho, co víme o genetice, a na základě toho, co vidíme u zvířat a rostlin žijících ve volné přírodě.
  • Důležité je uvažovat spíše v kategoriích populací než jednotlivců. Genetická rozmanitost existující v přírodních populacích je klíčovým faktorem evoluce.
  • Evoluce a fosilie: stejné faktory, které působí dnes, působily i v minulosti.
  • Gradualismus: evoluce je postupná a obvykle probíhá po malých krocích. Existují výjimky, zejména polyploidie, zejména u rostlin.
  • Přírodní výběr: boj o existenci živočichů a rostlin ve volné přírodě je příčinou přírodního výběru. Síla přírodního výběru v přírodě byla větší, než očekával i Darwin.
  • Genetický drift může být důležitý u malých populací.
  • Rychlost vývoje se může lišit. Zkameněliny velmi dobře dokazují, že různé skupiny se mohou vyvíjet různou rychlostí a že různé části živočichů se mohou vyvíjet různou rychlostí. str. 292, 397

Některé oblasti výzkumu

Koevoluce

Koevoluce je situace, kdy je existence jednoho druhu úzce spjata s životem jednoho nebo více jiných druhů.

Nové nebo "vylepšené" adaptace, které se objeví u jednoho druhu, jsou často následovány výskytem a rozšířením příbuzných vlastností u jiných druhů. Život a smrt živých organismů je úzce spjat nejen s fyzickým prostředím, ale i s životem jiných druhů.

Tyto vztahy mohou přetrvávat miliony let, stejně jako tomu bylo v případě opylování kvetoucích rostlin hmyzem. Obsah střev, struktury křídel a ústní ústrojí zkamenělých brouků a much naznačují, že působili jako první opylovači. Spojení mezi brouky a mnohonožkami v období spodní křídy vedlo k paralelnímu šíření mnohonožek a hmyzu do pozdní křídy. Vývoj nektárií u svrchnokřídových květů signalizuje počátek mutualismu mezi blanokřídlými a nahosemennými rostlinami.

Strom života

Charles Darwin jako první použil tuto metaforu v biologii. Evoluční strom ukazuje vztahy mezi různými biologickými skupinami. Zahrnuje údaje z analýzy DNA, RNA a proteinů. Práce se stromem života je výsledkem tradiční srovnávací anatomie a moderního výzkumu molekulární evoluce a molekulárních hodin.

Hlavní postavou této práce je Carl Woese, který definoval archea, třetí oblast (nebo říši) života. Níže je uvedena zjednodušená verze současného chápání.

Simplified universal phylogenetic tree

Makroevoluce

Makroevoluce: studium změn na vyšší než druhové úrovni a jejich průběhu. Základními údaji pro takové studium jsou zkameněliny (paleontologie) a rekonstrukce dávných prostředí. Některé předměty, jejichž studium spadá do oblasti makroevoluce:

  • Adaptivní radiace, například kambrická exploze.
  • Změny biologické rozmanitosti v čase.
  • Hromadná vymírání.
  • Specifikace a rychlost vymírání.
  • Debata mezi bodovou rovnováhou a gradualismem.
  • Úloha vývoje při utváření evoluce: heterochronie; hox geny.
  • Původ hlavních kategorií: vajíčko cleidoic; původ ptáků.

Je to termín z pohodlnosti: pro většinu biologů nenaznačuje žádnou změnu v procesu evoluce. p87 Pro některé paleontology nelze to, co vidí ve fosilním záznamu, vysvětlit pouze gradualistickou evoluční syntézou. Jsou však v menšině.

Altruismus a skupinový výběr

Altruismus - ochota jedněch obětovat se pro druhé - je u společenských zvířat velmi rozšířený. Jak bylo vysvětleno výše, další generace může vzejít pouze z těch, kteří přežijí a rozmnoží se. Někteří biologové se domnívali, že to znamená, že altruismus se nemůže vyvinout běžným procesem selekce. Místo toho byl navržen proces zvaný "skupinový výběr". Skupinovým výběrem se rozumí myšlenka, že alely se mohou v populaci ustálit nebo rozšířit díky výhodám, které poskytují skupinám, bez ohledu na vliv alel na zdatnost jedinců v dané skupině.

Po několik desetiletí kritici vážně zpochybňovali skupinový výběr jako hlavní mechanismus evoluce.

V jednoduchých případech je hned vidět, že tradiční výběr je dostačující. Pokud se například jeden sourozenec obětuje za tři sourozence, zvýší se genetická dispozice k tomuto činu. Je to proto, že sourozenci sdílejí v průměru 50 % genetického dědictví a obětní čin vedl k většímu zastoupení genů v další generaci.

Altruismus je dnes obecně považován za výsledek standardního výběru. Pro tuto diskusi je důležitá jak varovná poznámka Ernsta Mayra, tak práce Williama Hamiltona.

Hamiltonova rovnice

Hamiltonova rovnice popisuje, zda se gen pro altruistické chování v populaci rozšíří, či nikoli. Gen se rozšíří, pokud je rxb větší než c:

r b > c {\displaystyle rb>c\ } {\displaystyle rb>c\ }

kde:

  • c {\displaystyle c\ }{\displaystyle c\ } jsou reprodukční náklady altruisty,
  • b {\displaystyle b\ }{\displaystyle b\ } je reprodukční přínos pro příjemce altruistického chování a
  • r {\displaystyle r\ }{\displaystyle r\ } je pravděpodobnost, že jedinci sdílejí altruistický gen - "stupeň příbuznosti", který je vyšší než populační průměr.

Pohlavní rozmnožování

Na první pohled by se mohlo zdát, že pohlavní rozmnožování je ve srovnání s nepohlavním znevýhodněno. Aby bylo pohlavní rozmnožování výhodné, musí překonat dvojnásobnou nevýhodu (k rozmnožování jsou potřeba dva) a navíc je obtížné najít partnera. Proč je tedy pohlavní rozmnožování u eukaryot téměř univerzální? To je jedna z nejstarších otázek v biologii.

Odpověď je známa již od Darwinových dob: protože pohlavní populace se lépe přizpůsobují měnícím se podmínkám. Nedávný laboratorní experiment naznačuje, že je to skutečně správné vysvětlení.

"Při křížení populací dochází ke genetické rekombinaci mezi různými rodičovskými genomy. To umožňuje prospěšným mutacím uniknout škodlivým alelám na původním pozadí a kombinovat se s jinými prospěšnými alelami, které vznikají jinde v populaci. V samosprašných populacích jsou jedinci převážně homozygotní a rekombinace nemá žádný vliv".

V hlavním pokusu byli hlístice rozděleny do dvou skupin. Jedna skupina byla výhradně outcrossingová, druhá výhradně selfingová. Skupiny byly vystaveny členitému terénu a opakovaně vystaveny působení mutagenu. Po 50 generacích došlo u populace samokřížení k výraznému poklesu fitness (= přežití), zatímco u populace nekřížení k žádnému poklesu nedošlo. Jedná se o jednu z řady studií, které ukazují, že pohlavnost má skutečné výhody oproti nepohlavním typům rozmnožování.

Stálost opylovačů : tyto dvě včely medonosné, aktivní ve stejnou dobu a na stejném místě, selektivně navštěvují květy pouze jednoho druhu, což je patrné z barvy pylu v jejich košíčcích.Zoom
Stálost opylovačů : tyto dvě včely medonosné, aktivní ve stejnou dobu a na stejném místě, selektivně navštěvují květy pouze jednoho druhu, což je patrné z barvy pylu v jejich košíčcích.

K čemu se dnes používá evoluce

Důležitou činností je umělý výběr pro domestikaci. Při ní si lidé vybírají zvířata k chovu na základě jejich vlastností. Lidé ji používají již tisíce let k domestikaci rostlin a zvířat.

V poslední době je možné využívat genetické inženýrství. Nyní jsou k dispozici nové techniky, jako je "cílení genů". Jejich cílem je vložit do genomu rostliny nebo živočicha nové geny nebo vyřadit staré geny. Za tuto práci již byla udělena řada Nobelových cen.

Skutečným účelem studia evoluce je však vysvětlit a pomoci nám pochopit biologii. Koneckonců je to první dobré vysvětlení toho, jak živé organismy vznikly tak, jak jsou. To je velký úspěch. Praktické věci pocházejí především z genetiky, vědy, kterou zahájil Gregor Mendel, a z molekulární a buněčné biologie.

Evoluční drahokamy

V roce 2010 vybral časopis Nature 15 témat jako "klenoty evoluce". Jednalo se o tyto témata:

Drahokamy z fosilního záznamu

  1. Suchozemští předci velryb
  2. Z vody na souš (viz tetrapod)
  3. Původ peří (viz původ ptáků)
  4. Evoluční historie zubů
  5. Původ kostry obratlovců

Drahokamy ze stanovišť

  1. Přírodní výběr při speciaci
  2. Přírodní výběr u ještěrů
  3. Případ společné adaptace
  4. Diferenciální rozptyl u volně žijících ptáků
  5. Selektivní přežívání u volně žijících gupek
  6. Důležitá je evoluční historie

Drahokamy z molekulárních procesů

  1. Darwinovy galapážské pěnkavy
  2. Mikroevoluce se setkává s makroevolucí
  3. Odolnost hadů a mlžů vůči toxinům
  4. Variabilita versus stabilita
  • Nature je nejstarší vědecký týdeník. Odkaz se stáhne jako volně dostupný textový soubor s odkazy. Cílem je zpřístupnit informace učitelům.

Reakce na myšlenku evoluce

Debaty o evoluci

Myšlenka, že se veškerý život vyvinul, byla vyslovena ještě předtím, než Charles Darwin publikoval knihu O původu druhů. I dnes někteří lidé stále diskutují o konceptu evoluce a o tom, co pro ně znamená, o jejich filozofii a náboženství. Evoluce skutečně vysvětluje některé věci týkající se naší lidské povahy. Lidé také hovoří o sociálních důsledcích evoluce, například v sociobiologii.

Někteří lidé věří, že život na Zemi stvořil bůh. Aby se myšlenka evoluce přizpůsobila této víře, používají lidé myšlenky jako řízená evoluce nebo teistická evoluce. Tvrdí, že evoluce je skutečná, ale je nějakým způsobem řízená.

Existuje mnoho různých koncepcí teistické evoluce. Mnozí kreacionisté věří, že mýtus o stvoření, který se nachází v jejich náboženství, je v rozporu s myšlenkou evoluce. Jak si uvědomil Darwin, nejkontroverznější částí evoluční myšlenky je to, co znamená pro původ člověka.

V některých zemích, zejména ve Spojených státech, existuje napětí mezi lidmi, kteří přijímají myšlenku evoluce, a těmi, kteří ji nepřijímají. Debata se vede především o tom, zda by se evoluce měla vyučovat ve školách a jakým způsobem.

Také další obory, jako je kosmologie a věda o Zemi, se neshodují s původními texty mnoha náboženských textů. I tyto myšlenky byly kdysi předmětem ostrého odporu. Těm, kteří psali proti myšlence, že Země je středem vesmíru, hrozila smrt za kacířství.

Evoluční biologie je novější myšlenka. Některé náboženské skupiny se staví proti myšlence evoluce více než jiné náboženské skupiny. Například římskokatolická církev má nyní k evoluci následující stanovisko: Papež Pius XII. ve své encyklice Humani Generis vydané v padesátých letech 20. století uvedl:

"Církev nezakazuje (...) bádání a diskuse (...) o evoluční nauce, pokud zkoumá původ lidského těla jako pocházejícího z předexistující a živé hmoty," papež Pius XII Humani Generis.

Papež Jan Pavel II. tento postoj aktualizoval v roce 1996. Řekl, že evoluce je "více než hypotéza":

"Již můj předchůdce Pius XII. ve své encyklice Humani Generis [řekl], že mezi evolucí a učením víry o člověku a jeho povolání není žádný rozpor. (...) Dnes, více než půl století po (...) této encyklice, nás některé nové poznatky vedou k uznání evoluce jako něčeho více než hypotézy. Ve skutečnosti je pozoruhodné, že tato teorie má po řadě objevů v různých vědeckých disciplínách postupně stále větší vliv na ducha badatelů," řekl papež Jan Pavel II. v projevu k Papežské akademii věd.

Anglikánské společenství se také nestaví proti vědeckému pojetí evoluce.

Využití evoluce pro jiné účely

Mnozí z těch, kteří evoluci přijali, se o biologii příliš nezajímali. Zajímali se o to, jak tuto teorii využít k podpoře svých vlastních představ o společnosti.

Rasismus

Někteří lidé se pokoušeli využít evoluci na podporu rasismu. Lidé, kteří chtěli ospravedlnit rasismus, tvrdili, že určité skupiny, například černoši, jsou méněcenné. V přírodě skutečně některá zvířata přežívají lépe než jiná a vede to k tomu, že jsou lépe přizpůsobena svým podmínkám. U lidských skupin z různých částí světa může evoluce říci pouze to, že každá skupina je pravděpodobně dobře přizpůsobena své původní situaci. Evoluce nevynáší žádné soudy o tom, zda je lepší nebo horší. Neříká, že některá lidská skupina je lepší než jiná.

Eugenika

Tato úžasná myšlenka eugeniky byla poněkud odlišná. Již v 18. století byly zaznamenány dvě věci. Jednou z nich byly velké úspěchy zemědělců při šlechtění dobytka a plodin. Dělali to tak, že vybírali zvířata nebo rostliny, z nichž vzejde další generace (umělý výběr). Druhým zjištěním bylo, že lidé z nižších vrstev měli více dětí než lidé z vyšších vrstev. Pokud (a to je velké "pokud") tam vyšší třídy byly za zásluhy, pak byl jejich nedostatek dětí přesným opakem toho, co by se mělo dít. Rychlejší rozmnožování v nižších třídách by vedlo k tomu, že by se společnost zhoršovala.

Myšlenka zlepšit lidský druh selektivním šlechtěním se nazývá eugenika. Název navrhl Francis Galton, bystrý vědec, který chtěl konat dobro. Tvrdil, že lidská populace (genofond) by měla být zlepšována politikou selektivního šlechtění. To by znamenalo, že ti, kteří by byli považováni za "dobrý rod", by dostali odměnu, pokud by se rozmnožovali. Jiní lidé však navrhovali, aby ti, kteří jsou považováni za "špatnou populaci", museli podstoupit povinnou sterilizaci, prenatální testy a kontrolu porodnosti. Německá nacistická vláda (1933-1945) používala eugeniku jako zástěrku pro svou extrémní rasovou politiku, což mělo strašlivé výsledky.

Problém Galtonovy myšlenky spočívá v tom, jak se rozhodnout, které vlastnosti vybrat. Lidé mohou mít tolik různých schopností, že se nelze dohodnout, kdo je "dobrá zásoba" a kdo "špatná zásoba". Spíše panovala shoda na tom, kdo by se neměl šlechtit. Několik zemí přijalo zákony o povinné sterilizaci nežádoucích skupin. Většina těchto zákonů byla přijata v letech 1900 až 1940. Po druhé světové válce znechucení nad tím, co udělali nacisté, potlačilo další pokusy o eugeniku.

Návrh algoritmu

Některé rovnice lze řešit pomocí algoritmů, které simulují vývoj. Takto fungují evoluční algoritmy.

Sociální darwinismus

Dalším příkladem využití myšlenek o evoluci na podporu sociálních opatření je sociální darwinismus. Sociální darwinismus je označení pro myšlenky sociálního filozofa 19. století Herberta Spencera. Spencer věřil, že teorie přežití nejsilnějšího může a měla by být aplikována na obchod a lidskou společnost jako celek.

Někteří lidé opět využili těchto myšlenek k tomu, aby tvrdili, že rasismus a bezohledná hospodářská politika jsou oprávněné. Dnes většina biologů a filozofů tvrdí, že evoluční teorie by neměla být aplikována na sociální politiku.

Kontroverze

Někteří lidé s myšlenkou evoluce nesouhlasí. Nesouhlasí s ní z mnoha důvodů. Nejčastěji jsou tyto důvody ovlivněny jejich náboženským přesvědčením nebo z něj vycházejí. Lidé, kteří s evolucí nesouhlasí, obvykle věří v kreacionismus nebo inteligentní design.

Přesto je evoluce jednou z nejúspěšnějších vědeckých teorií. Lidé zjistili, že je užitečná pro různé druhy výzkumu. Žádný z ostatních návrhů nevysvětluje věci, jako jsou fosilní záznamy, tak dobře. Téměř pro všechny vědce tedy evoluce nepředstavuje pochybnost.

V 70. letech 19. století, kdy se darwinismus stal uznávaným, začaly evoluci symbolizovat karikatury Charlese Darwina s opičím tělem.Zoom
V 70. letech 19. století, kdy se darwinismus stal uznávaným, začaly evoluci symbolizovat karikatury Charlese Darwina s opičím tělem.

Související stránky

Otázky a odpovědi

Otázka: Co je to evoluce?
Odpověď: Evoluce je biologický proces, při kterém se živé organismy v průběhu času mění a vznikají nové druhy.

Otázka: Kdo řekl: "Nic v biologii nedává smysl jinak než ve světle evoluce"?
Odpověď: Theodosius Dobzhansky, známý evoluční biolog, řekl: "Nic v biologii nedává smysl jinak než ve světle evoluce".

Otázka: Co je příčinou evoluce?
Odpověď: Evoluce je většinou způsobena přírodním výběrem. Živé organismy mají odlišné vlastnosti, které jim usnadňují přežití a rozmnožování, a tyto rozdíly pokračují v čase, což vede ke změnám, které vytvářejí nové druhy.

Otázka: Jak víme, že se život v průběhu času změnil?
Odpověď: Důkazem toho, že se život v průběhu času měnil, jsou zkameněliny nalezené v horninách. Tyto zkameněliny nám ukazují, jak se zvířata a rostliny z dávných dob liší od těch dnešních, což dokazuje, že došlo k evoluci.

Otázka: Jak bylo prokázáno, že všechny organismy mají společný původ?
Odpověď: V roce 2010 byla provedena analýza, která porovnávala sekvence DNA mezi organismy s fylogenetickými stromy a poskytla silnou kvantitativní podporu myšlence společného původu.

Otázka: Co znamená fylogenetický strom?
Odpověď: Fylogenetický strom je diagram používaný k zobrazení vztahů mezi různými skupinami organismů na základě jejich evoluční historie. Ukazuje, jak blízce jsou si příbuzné, když sleduje jejich společné předky.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2022 - License CC3