Evrim ne kadar hızlı çalışıyor?

Evrim iki cephede gerçekleşebilir: hızlı ve uyarlanabilir evrim, birkaç bin yıldan sadece birkaç yıla bile daha kısa zaman çerçevelerinde gerçekleşirken, farklı türlerin oluşumuna yol açan makroevrim genellikle daha uzun sürelerde, genellikle birkaç yüz bin ila milyonlarca yıl boyunca gerçekleşir. Galapagos Adaları'ndaki ispinozlar gibi sadece birkaç yıl içinde oluşan yeni türler de var.

Dünya yaklaşık 4,5 milyar yıldır var. Bu süre zarfında, antik balık ve modern insanlardan bakteri ve dinozorlara çok sayıda organizma gelişti, gelişti ve bazen yok oldu.

Bildiğimiz gibi insanlar sadece birkaç yüz bin yıldır var olmuşlardı - gezegenimizin tarihinin küçük bir kısmı. Organizmaların evriminin milyonlarca yıllık jeolojik zaman ölçeğinde olduğuna inanılıyor, ancak etrafımızdaki organizmaların kısa insanlık tarihimiz sırasında değiştirilmiş formlara dönüştüğünü gözlemleyebiliriz. Bitkilerin ve hayvanların gelişmesinin milyonlarca yıl sürmesi nasıl mümkün olabilir, ancak birkaç on yıl içinde gelişen yeni kuş türlerine ve haftalar içinde gelişen yeni bakteriyel suşlara tanık olabiliriz?

Sizin için önerilen video:

İki tür evrim

Biyologlar var önerilen iki tür evrim olduğunu: uyarlanabilir evrim kısa süreler içinde meydana gelirken makroevolasyon milyonlarca yıl boyunca gerçekleşir. Bu, popülasyonlardaki hızlı değişikliklerin her zaman türlerde kalıcı bir değişiklik yaratmayabileceği anlamına gelir. Kalıcı değişimin kurulması milyonlarca yıl sürüyor.

Bilim adamları bunu örnek insanların. Bugün, insanlar 200 yıl öncesine göre birkaç inç daha uzundur, ancak bu her yıl daha uzun büyümeye devam edeceğimiz ve binlerce yıl sonra ortalama birkaç metre daha uzun olacağımız anlamına gelmez. Daha uzun büyümeye devam edebiliriz veya olmayabiliriz ve daha kısa büyümeye başlayabiliriz.

Başka bir örnek atlardan geliyor. Birkaç kuşaktan ayrılan atlar karşılaştırıldığındakemiklerinde birçok küçük değişiklik gözlendi. Birkaç milyon yıl ile ayrılan atlar karşılaştırıldığında, aslında daha az değişiklik vardı.

Hızlı evrim, genellikle çevredeki bazı değişikliklere yanıt olarak birkaç nesil boyunca meydana gelebilir, ancak bu hızlı değişim devam etmeyebilir. Büyük değişiklikler milyonlarca yıl sürüyor. Bir değişiklik devam ettiğinde, bu değişimi (çevre, yırtıcılar veya antropojenik nedenler) getiren koşulların da milyonlarca yıl boyunca geniş bölgelerde devam etmeleri ve mevcut olması gerekir.

Bu fenomen karşılaştırıldığında borsa ile. Hisse senedi fiyatındaki günlük dalgalanmalara bakarsak, sistem oldukça kararsız görünmektedir. Şimdi, fiyatı daha uzun bir süre yakınlaştırıp karşılaştırırsak, pazar çok daha istikrarlı görünüyor.

Böylece, hesaplarsak DNA Birkaç bin yıl boyunca mutasyonlar, birkaç milyon yıl boyunca aynı metriği hesapladığımızdan daha fazla mutasyon göreceğiz. Birçok mutasyon kısa bir süre içinde ortaya çıkar, ancak daha uzun bir süre boyunca, bu mutasyonlar birbirini maskeler ve/veya doğal seçim zararlı ve dezavantajlı mutasyonları kaldırır.

Üreme döngüleri evrimsel hızı belirler

Bir organizma her yeniden ürettiğinde, genetik anayasasına bazı rastgele değişiklikler (mutasyonlar) getirilir. Çift sarmallı DNA'sı olan organizmaların hataları düzeltmek için bir prova okuyucusu vardır, ancak tüm hatalar düzeltilmez. Virüslerin baskın okuyucuları yoktur, bu nedenle mutasyonları çok daha hızlı bir şekilde biriktirirler. Sonuç olarak, birkaç ayda bir grip virüsü ve Covid-19 suşlarımız var.

Bu rastgele değişiklikler, organizmayı çevresine daha uygun hale getiren bir fonksiyon değişikliğiyle sonuçlanırsa, bu değişikliğin devam etmesi muhtemeldir. Evrim olmak Doğal seleksiyon, bir tür hayatta kalma veya üreme avantajı ile sonuçlanan bazı genetik değişiklikleri desteklediğinde.

Birkaç saatte bir (bakteriler gibi) üreyen organizmalar, aylar (hatta yıllar) üretmek için alan organizmalardan çok daha hızlı bir şekilde gelişir.

Yeni türler bazen birkaç yıl içinde gelişebilir

Tahmini bir 1 trilyon tür (büyük bir kısmı, mikrobiyal yaşamdan yapılmış gibi görünüyor) yeryüzünde. Bilim adamları tahmin etmek Bu tür, ortalama olarak, mutasyonlar iki milyon yıldan fazla biriktiğinde gerçekleşir, ancak bunun bazı istisnaları vardır. Yeni türlerin oluşturulma oranı, organizmanın ve çevreye göre değişir.

Türlerin tanımlayıcı özelliklerinden biri üreme izolasyonudur, yani iki farklı türden bireyler doğal koşullar altında çiftleşemez. Bununla birlikte, bu kriter cinsel olarak çoğalmadıkları için bakteriler için kullanılmayabilir.

Evrimin gerçekleşmesi için kalıtsal değişikliklere ihtiyacımız var, bu nedenle bir türün yeniden ürettiği üretim süresi veya hızı, bunun sonucunda ortaya çıkan evrim hızlarını belirlemede önemli bir faktördür.

Bir çalışmak Finches, Galapagos Adası'nda yaşayan bir tür Finch'in başka bir adaya taşındığını ve burada başka bir yerli kuşla çiftleştiğini belirtti. Bu, sadece üç nesil içinde yeni bir türün oluşumu ile sonuçlandı!

Bitkiler genomlarını bir tohumda (poliploid olarak bilinir) kopyalayabilir veYeni Türler Çünkü bu poliploid orijinal diploid bitki formu ile geçip cinsel olarak üreyemeyebilir.

Bakteriler saatler içinde çoğalabilir ve böylece içinde yeni türler oluşturabilir Günler veya Yıllar.

Uyarlanabilir Evrim Nispeten kısa bir süre içinde ortaya çıkabilir

Doğal seleksiyon yoluyla uyarlanabilir evrimin bir örneği, Hudson Nehri Tomcod toksik kimyasallara dirençli olan balık. General Electric, 1947 ve 1976 yılları arasında toksik kirleticiler Hudson Nehri'ne saldı ve bu kirleticiler nehrin altındaki çökeltiler arasına yerleşti. Normalde, bu toksik kirleticiler nehirdeki balığı öldürdü, ancak Atlantik Tomcod, sadece 60 yıllık kısa bir süre boyunca bu toksik kirletici varlığında hayatta kalmak için gelişti.

Bu tür uyarlanabilir evrim mutasyon genetik bir varyantlı bireysel bir balığı, diğerleri ölürken zorlu ortamda daha fazla hayatta kalabilmiştir. Hayatta kalan varyant, daha fazla varyant üretti ve üretti. Birkaç nesil boyunca, varyantlar avantajlı genetiğe sahip oldukları için baskın nüfus haline geldi.

İnsanlar da sürekli gelişiyor. Bir son çalışmak insan evriminin olduğu sonucuna vardı, " Son 40.000 yıl içinde hızlandı ve son 5000 yılda 100 kat daha hızlı hale geldi. ” Araştırmacılar, yaklaşık 1800'ü temsil eden insan genomunun% 7'sinin genlerhızlandırılmış evrim belirtileri göstermiştir. Bu evrimsel değişikliklerin çoğunun diyete (nişasta, yağ asitleri ve laktozu daha iyi sindirme yeteneği gibi) veya hastalığa (Sıtma, AIDS ve Afrikalılarda sarı humma toleransı gibi) yanıt olarak olduğu ileri sürülmüştür.

Çözüm

Evrim hızı türlere ve uygulanan evrim kuvvetine göre değişir. Belirli bir ortama yanıt olarak meydana gelen değişikliklerin ve varyantın çevrede hayatta kalmaya daha adapte olmasını sağlayan değişiklikler, popülasyonda miras alınması ve kurulması muhtemeldir. Bununla birlikte, bu kısa vadeli değişiklikler daha uzun jeolojik zaman ölçeğinde devam edebilir veya olmayabilir.