NộI Dung
- Sinh học tiến hóa
- Định nghĩa của sự tiến hóa
- Quy trình vi mô so với quy trình vĩ mô
- Đột biến tạo ra gen mới
- Chọn lọc tự nhiên và nhân tạo
- Di truyền trôi dạt và dòng gen
- Một số ví dụ vi mô
Charles Darwin là một nhà sáng tạo và một nhà tự nhiên học và nhà địa chất được đào tạo. Trong một chuyến đi biển vào những năm 1830, những quan sát về đời sống động vật và thực vật của Darwin trên quần đảo Galapagos đã khiến ông phát triển thuyết tiến hóa của mình. Ông giữ ý tưởng này trong 20 năm mà không công bố nó, cho đến khi Alfred Russel Wallace, người đã đưa ra những ý tưởng tương tự một cách độc lập, đã thuyết phục ông chia sẻ nó với thế giới.
Họ đã trình bày những phát hiện của họ cho cộng đồng khoa học cùng nhau, nhưng cuốn sách Darwin về chủ đề này bán chạy hơn nhiều. Ông được nhớ đến nhiều hơn cho đến ngày nay, trong khi Wallace hầu như bị công chúng lãng quên.
Sinh học tiến hóa
Charles Darwin và Alfred Russel Wallace đã giới thiệu với thế giới những lý thuyết của họ về sự tiến hóa vào giữa những năm 1800. Chọn lọc tự nhiên là cơ chế chính thúc đẩy quá trình tiến hóa và tiến hóa có thể được chia thành hai loại phụ:
Hai loại này là kết thúc khác nhau của cùng một phổ. Cả hai đều mô tả sự thay đổi di truyền liên tục xảy ra ở các loài sống để đáp ứng với môi trường nhưng theo những cách khác nhau.
Tiến hóa lớn liên quan đến sự thay đổi dân số lớn trong thời gian rất dài, chẳng hạn như một loài phân nhánh thành hai loài riêng biệt. Vi phân đề cập đến một quá trình tiến hóa quy mô nhỏ theo đó nhóm gen của quần thể bị thay đổi trong một thời gian ngắn, thường là kết quả của chọn lọc tự nhiên.
Định nghĩa của sự tiến hóa
Sự phát triển là sự thay đổi dần dần của một loài trong một thời gian dài. Bản thân Darwin không sử dụng thuật ngữ tiến hóa mà thay vào đó đã sử dụng cụm từSửa đổi gốcCuốn sách trong cuốn sách năm 1859 của ông đã giới thiệu với thế giới về khái niệm tiến hóa, về nguồn gốc các loài của phương tiện chọn lọc tự nhiên.
Chọn lọc tự nhiên hành động trên toàn bộ một loài cùng một lúc và mất nhiều thế hệ, qua hàng ngàn hoặc hàng triệu năm.
Ý tưởng là một số đột biến gen được ưa chuộng bởi môi trường loài; nói cách khác, họ giúp con cái sở hữu nó để làm tốt hơn việc sống sót và sinh sản. Chúng được truyền với tần suất tăng dần cho đến khi con cái có gen bị đột biến không còn là loài giống với cá thể ban đầu có đột biến.
Quy trình vi mô so với quy trình vĩ mô
Microevolution và macroevolution là cả hai hình thức tiến hóa. Cả hai đều được điều khiển bởi các cơ chế giống nhau. Ngoài chọn lọc tự nhiên, các cơ chế này bao gồm:
Microevolution đề cập đến những thay đổi tiến hóa trong một loài (hoặc một quần thể duy nhất của một loài) trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Những thay đổi thường chỉ ảnh hưởng đến một đặc điểm duy nhất trong quần thể, hoặc một nhóm nhỏ gen.
Sự tiến hóa vĩ mô diễn ra trong khoảng thời gian rất dài, qua nhiều thế hệ. Sự tiến hóa vĩ mô đề cập đến việc phân chia một loài thành hai loài hoặc hình thành các nhóm phân loại phân loại mới.
Đột biến tạo ra gen mới
Microevolution xảy ra khi một sự thay đổi xảy ra với một gen hoặc các gen kiểm soát một tính trạng duy nhất trong một sinh vật riêng lẻ. Sự thay đổi đó thường là đột biến, có nghĩa là đó là một thay đổi ngẫu nhiên xảy ra mà không có lý do cụ thể. Các đột biến không cung cấp bất kỳ lợi thế nào cho đến khi nó được truyền lại cho con cháu.
Khi sự đột biến đó mang lại lợi thế cho con cái trong cuộc sống, kết quả là con cái có khả năng sinh con khỏe mạnh hơn. Những con cái ở thế hệ tiếp theo thừa hưởng đột biến gen cũng sẽ có lợi thế và sẽ có nhiều khả năng sinh con khỏe mạnh, và mô hình sẽ tiếp tục.
Chọn lọc tự nhiên và nhân tạo
Lựa chọn nhân tạo có kết quả tương tự rõ rệt đối với quần thể loài với chọn lọc tự nhiên. Trên thực tế, Darwin đã quen thuộc với việc sử dụng chọn lọc nhân tạo trong nông nghiệp và các ngành công nghiệp khác, và cơ chế này đã truyền cảm hứng cho quan niệm của ông về một quá trình tương tự xảy ra trong tự nhiên.
Cả hai quá trình đều liên quan đến việc định hình một loài bộ gen thông qua ngoại lực. Trong đó ảnh hưởng của chọn lọc tự nhiên là tự nhiên môi trường và hình dạng các đặc điểm thích nghi tốt nhất để tồn tại và sinh sản thành công, chọn lọc nhân tạo là sự tiến hóa chịu ảnh hưởng của con người trên thực vật, động vật và các sinh vật khác.
Con người đã sử dụng chọn lọc nhân tạo trong nhiều thiên niên kỷ để thuần hóa các loài động vật khác nhau, bắt đầu bằng con sói (đã được thuần hóa, phân nhánh thành chó, một loài riêng biệt) và tiếp tục với những con thú có gánh nặng và vật nuôi khác có thể được sử dụng để vận chuyển hoặc thức ăn.
Con người chỉ nhân giống những động vật sở hữu những đặc điểm mong muốn nhất cho mục đích của chúng và lặp lại điều này mỗi thế hệ. Điều này được tiếp tục cho đến khi, ví dụ, những con ngựa của chúng ngoan ngoãn và mạnh mẽ, và những con chó của chúng là những đối tác săn bắn thân thiện, lão luyện và cảnh báo con người về những mối đe dọa sắp tới.
Con người cũng đã sử dụng chọn lọc nhân tạo trên thực vật, cây lai tạo cho đến khi chúng cứng hơn, có năng suất tốt hơn và có các đặc điểm mong muốn khác không phù hợp với môi trường tự nhiên sẽ dần dần dẫn dắt cây trồng. Chọn lọc nhân tạo có xu hướng xảy ra nhanh hơn nhiều so với chọn lọc tự nhiên, mặc dù điều này không phải lúc nào cũng đúng.
Di truyền trôi dạt và dòng gen
Trong một dân số nhỏ, đặc biệt là một người trong khu vực địa lý không thể tiếp cận như đảo hoặc thung lũng, đột biến có lợi này có thể có tác động tương đối nhanh chóng đối với quần thể loài chó. Chẳng mấy chốc, con cái có lợi thế sẽ chiếm đa số dân số. Những thay đổi vi mô này được gọi là di truyền trôi.
Khi một dân số với một số lượng nhỏ các cá nhân trở nên tiếp xúc với các cá nhân mới mang lại sự mới mẻ alen (đột biến mới) đối với nhóm gen, sự thay đổi tương đối nhanh chóng đối với quần thể được gọi là dòng gen. Bằng cách tăng sự đa dạng di truyền của quần thể, loài này có thể trở nên ít có khả năng tách ra thành hai loài mới.
Một số ví dụ vi mô
Một ví dụ về vi tiến hóa sẽ là bất kỳ đặc điểm nào được đưa vào một dân số nhỏ trong một khoảng thời gian tương đối ngắn, thông qua sự trôi dạt di truyền ngẫu nhiên hoặc giới thiệu các cá thể mới có cấu trúc di truyền mới cho quần thể.
Ví dụ, có thể có một alen cung cấp cho một loài chim nhất định sự thay đổi về mắt cho phép nó có khả năng thị giác đường dài tốt hơn so với các bạn cùng lứa. Tất cả các loài chim thừa hưởng alen này đều có thể phát hiện ra giun, quả mọng và các nguồn thức ăn khác từ xa và từ độ cao lớn hơn các loài chim khác.
Chúng được nuôi dưỡng tốt hơn và có thể rời khỏi tổ để săn mồi và kiếm thức ăn trong thời gian ngắn trước khi trở về an toàn trước những kẻ săn mồi. Chúng sống sót để sinh sản thường xuyên hơn các loài chim khác; các tần số alen tăng trưởng trong quần thể, dẫn đến nhiều loài chim của loài đó có tầm nhìn xa sắc nét.
Một ví dụ khác là kháng kháng sinh của vi khuẩn. Loại kháng sinh này sẽ tiêu diệt tất cả các tế bào vi khuẩn trừ những tế bào không phản ứng với tác dụng của nó. Nếu miễn dịch vi khuẩn là một di truyền Đặc điểm, sau đó là kết quả của việc điều trị bằng kháng sinh là khả năng miễn dịch được truyền sang thế hệ tế bào vi khuẩn tiếp theo và chúng cũng sẽ kháng lại kháng sinh.