생물학적 진화의 정의

매우 놀라운 최근 발견은 우리의 유전자 중 일부가 다른 유전자와 동일하다는 발견입니다. 유기체 단세포 이것은 박테리아, 식물, 균류 및 동물을 포함한 모든 형태의 생명체가 조상을 공유한다는 증거입니다. 생물학적 진화는 생물학의 위대한 통합 이론 중 하나입니다.

진화의 역사적 배경

19세기 중반까지 점점 더 많은 생물학자들이 현재의 종들이 이전 종들로부터 진화했다고 결론지었습니다. 진화의 메커니즘을 제안한 최초의 과학자 중 한 사람은 프랑스의 생물학자 Jean Baptiste Lamarck(1744-1829)였습니다. 1809년 라마르크는 유기체가 후천적 특성의 유전을 통해 진화한다는 가설을 세웠다. 살아있는 유기체의 몸은 부분의 사용 또는 사용 부족으로 인해 변형되었으며 이러한 변형은 자손에게 유전된다는 것 후손. 그러나 오늘날 진화 과정은 이런 식으로 일어나지 않는 것으로 알려져 있습니다.

1858년 Charles Darwin(1809-1882)과 Alfred Russel Wallace(1823-1913)는 독립적으로 증거를 공유했습니다. 그것이 생물학적 진화를 뒷받침하고 유기체가 진화하는 메커니즘을 설명했다는 설득력 있는 증거 그들은 변했다. 다윈은 두 가지 주요 가설을 제안했습니다. 유기체는 수정을 거쳐 공통 조상에서 유래했습니다. 변형을 일으키는 가장 중요한 요소는 유전될 수 있는 변이에 작용하는 자연 선택입니다.

다윈은 그 이후로 지리적 분포, 고생물학, 발생학, 유전학, 분자생물학, 비교해부학, 고생물학, 생화학은 모든 생명체가 인류 역사에서 서로 관련되어 있음을 확인시켜 주었다. 공통 조상.

개념을 이해하기 위한 결정 요인

진화라는 단어는 변화의 동의어로 널리 사용됩니다. 그러나 이 기사에서 우리가 이야기하고 있는 진화의 유형은 생물학적이라는 점에 주목하는 것이 중요합니다. 히말라야에서 몇 달을 보낸 철인 3종 경기 선수의 몸은 높은 고도에 익숙해집니다. 그 중 일부는 산소를 운반하는 세포인 적혈구의 수가 산소 결핍 환경에 반응하여 증가하기 때문입니다. 겨울에는 북극여우의 털 색깔이 갈색에서 흰색으로 변하고, 태양에 노출된 인체의 피부는 1년에 한 시즌만 지속되는 변화입니다. 그것은 진화적 변화에 관한 것이 아닙니다. 환경에 대한 반응으로 개인의 생애 동안 특성의 변화는 그러한 특성이 유전되지 않기 때문에 개인이 진화했다는 증거가 아닙니다.

형질이 진화하기 위해서는 다음 세대에 전달될 수 있는 능력이 있어야 합니다. 진화적 변화는 동일한 지리적 영역과 주어진 시간에 서식하는 동일한 종의 유기체 그룹으로 정의되는 인구 수준에서 발생합니다. 다윈은 개인이 아니라 집단이 진화한다는 점에 주목했지만 이러한 특성이 시간이 지남에 따라 어떻게 변하는지 설명할 수는 없었습니다. 지금은 다음과 같이 알려져 있습니다. 다양성 인구의 비율은 인구 내 개인의 유전적 다양성의 함수입니다. 유전자와 표현형 특성이 관련되어 있기 때문에 진화에는 유전적 변화가 수반됩니다.

자연선택과 적응

자연선택은 생존이고 생식 집단에서 다른 유전자형의 차이로 인해 집단의 유전 빈도에 변화가 발생합니다. 그는 주어진 환경에서 인구의 표현형 특성의 자연스러운 "필터"입니다. 진화에는 자연 선택 이외의 다른 과정이 포함되지만 이것이 적응을 초래하는 유일한 과정입니다.

Darwin과 Wallace는 자연 선택 과정의 기반이 되는 네 가지 관찰 결과를 얻었습니다.

1. 유기체에는 대대로 유전되는 변이가 있습니다. 다윈은 개체군의 구성원이 신체적, 행동적, 기능적 특성이 다양하다고 강조했습니다. 또한 그는 변이가 자연 선택이 작동하는 데 필수적이라고 지적했습니다. 그는 상속 메커니즘이 있다고 생각했지만 그것이 무엇인지 확신할 수 없었습니다.

2. 유기체는 가용 자원을 놓고 경쟁합니다: 인간 인구의 기하급수적 성장 대 인간의 선형 성장에 대한 맬서스의 가정에서 영감을 받은 다윈 자원 그는 동물 개체군의 모든 후손이 살아남는다면 가용 자원이 증가하는 개체군을 부양하기에 충분하지 않을 것임을 깨달았습니다. 증가하다. 역사를 통해 태어난 모든 인간이 죽을 때까지 살아남았다고 상상해 보십시오. 성인 단계에서 번식했다면 자원의 부족은 우리가 사는 것보다 훨씬 더 클 것입니다. 현재.

3. 개체군 내의 개체는 번식 성공이 다릅니다. 일부 개체는 제한된 자원이 있는 환경에서 경쟁하는 데 도움이 되는 유리한 특성을 가지고 있습니다. 주어진 환경에 대해 유리한 특성을 가진 개인은 더 많은 자원을 획득하고 개연성 다윈이 말한 차별적인 번식 성공을 선호하는 그 환경에 대해 덜 유리한 특성을 가진 사람들보다 생존율이 더 높습니다.

4. 종은 환경이 변화함에 따라 조건에 적응합니다. 적응은 유기체가 주어진 환경에서 번성하도록 하는 진화적 특성입니다. 유사한 환경에 사는 관련 없는 유기체가 유사한 특성을 나타낼 때 적응이 특히 두드러집니다. 예를 들어, 매너티, 펭귄, 바다거북은 물 속을 이동할 수 있도록 지느러미를 가지고 있습니다. 특정 환경에 대한 적응은 자연 선택의 결과입니다. 적응의 축적은 새로운 종의 결과를 가져온다.

진화의 증거

화석 기록

화석은 과거 삶의 유적과 흔적 또는 그것에 대한 다른 직접적인 증거입니다. 흔적에는 예를 들어 흔적, 발자국, 굴, 배설물 및 지하 유기체의 갤러리가 포함됩니다. 일반적으로 유기체의 부드러운 부분은 청소부에게 먹히거나 분해되기 때문에 보존되지 않습니다. 미생물. 때때로 유기체는 매우 빨리 묻혀서 이러한 방식으로 분해가 일어나지 않습니다. 완전하거나 천천히 완료되어 연조직이 자국을 남길 수 있습니다. 구조. 그러나 화석 기록의 대부분은 뼈, 껍데기 또는 치아와 같은 유기체의 단단한 부분으로 구성되어 있습니다. 왜냐하면 일반적으로 먹거나 파괴되지 않기 때문입니다.

생물지리학적 증거

다윈은 다음과 같은 경우에 강조했다. 지리학 바다, 섬, 대륙이 분리되어 있기 때문에 다른 식물과 동물의 혼합이 예상되었습니다. 예를 들어 다윈은 남아메리카에 토끼가 살기에 적합한 환경에도 불구하고 토끼가 없다는 것을 관찰했습니다. 지구의 역사에서 남아메리카, 남극 대륙, 호주는 원래 연결되어 있었습니다. 유대류는 암컷이 새끼를 낳는 외부 주머니가 있는 포유류로 난생 포유류 조상을 통해 진화했습니다. 오늘날 유대류는 남아메리카와 호주 고유종입니다. 현재 오스트레일리아인 영토가 분리되어 유대류가 크게 다양화되었습니다. 태반 포유 동물이 가하는 작은 경쟁의 결과로, 새끼는 새끼가 내에서 발달을 끝냅니다. 산모의 자궁. 태반 포유류가 우세한 남미에서는 반대 과정이 발생했습니다. 유대류는 더 컸고, 따라서 유대류의 다양성은 호주.

해부학적 증거

척추동물의 앞다리는 날고, 헤엄치고, 달리고, 기어오르고, 나뭇가지를 휘두르는 등 다양한 방식으로 사용됩니다. 그러나 모든 팔다리는 비슷한 방식으로 조직된 동일한 수의 뼈를 가지고 있습니다. 공통 조상으로부터 유전되기 때문에 해부학적으로 유사한 구조를 상동이라고 합니다. 반면에 유사한 구조는 기능은 동일하지만 서로 다른 그룹에서 독립적으로 발생합니다.

흔적 구조

기능이 없거나 기능이 저하된 축소되거나 불완전하게 발달된 구조입니다. 흔적 구조는 기능이 없는 것처럼 보이지만 때때로 새로운 용도를 가질 수 있습니다. 흔적 구조의 예는 타조의 날개이며 더 이상 비행 기능이 없지만 달릴 때 새에게 안정성을 제공하고 이것은 더 빠른 속도에 도달할 수 있도록 하며, 이는 자연 선택이 흔적 구조에 다른 기능을 제공할 수 있음을 보여줍니다.

생화학적 증거

모든 살아있는 유기체는 다음을 포함하여 동일한 기본 생화학 분자를 사용합니다. DNA, RNA 그리고 ATP. 이것으로부터 우리는 최초의 살아있는 세포가 이러한 생체 분자를 소유했고 우리가 알고 있는 생명을 낳은 세포라고 추론합니다. 또한 일부 아미노산 서열은 단백질 그것들은 생명나무 전체에서 비슷합니다.