Co je mikroevoluce? Jaký je rozdíl mezi makro a mikroevolucí?

Většina lidstva už nevěří v biblický příběh o vytvoření všech věcí na planetě prostřednictvím božské prozřetelnosti. Více důkazů o vývoji živého organického světa jasně demonstruje procesy mikroevoluce a makroevoluce. Jméno Charlese Darwina je známo více občanům než jménem Yuri Gagarin. Co je mikroevoluce? Jak se liší od makroevoluce? O tomto se dozvíme v článku.

Akademická věda a historie

Začněme základní koncept samotné evoluce (odvozený z latinského evolučního rozvoje) - v biologii jsou to nevratné procesy vícerozměrného vývoje organického světa. Poprvé sovětský genetický genetik Yury Alexandrovich Filipchenko (1882-1930) navrhl rozdělit obecný vývoj na mikro a makroevoluci v roce 1927, ale jiný sovětský genetik a biolog Nikolaj Vladimirovich Timofeev-Resovsky (1900-1981) představil tyto pojmy ve vědě. To bylo v roce 1938 a termíny zásadně rozlišují evoluční procesy malých a velkých měřítek.

Jaký je rozdíl mezi makro a mikroevolucí?

Ve skutečnosti se jedná o různé procesy, ale na základě stejných mechanismů. Evoluční procesy v populacích druhů, které vedou ke změnám v genofondu populace a zahrnují tvorbu nových druhů - to je to, co je mikroevoluce, speciace. Makroevoluční procesy jsou vytváření nadspecifických systematických jednotek (taxa), jmenovitě rodů, rodin, objednávek a tak dále. Obrázek makroevoluce je zobecněný model změn v historické perspektivě vývoje.

Někteří vědci také představují termín mega-evolution (zavedený v roce 1944 JG Simpsonem) - procesy, které vedou k tvorbě vyšších taxonů (tříd a typů). Hlavním kritériem pro jejich rozdíly není množství, ale kvalita výsledku. Výsledkem mikroevoluce je tvorba nových druhů a makroevoluční proces je vytváření větších systematických taxonů. Příkladem mikroevoluce může být vzhled různých plemen psů od vlka Pravid nebo vzhledu ledních medvědů. Makroevoluční změny jsou vzhled savců z plazů nebo plazů obojživelníků a obojživelníků z prvoků.

Hranice jsou strašidelné

Mezi mikro a makroevolucí není jasná linie. Obecné mechanismy a absence zásadních rozdílů ve svém průběhu umožňují považovat tyto procesy za dvě strany stejné mince. Jejich význam pro biologii nelze přeceňovat. Systematika - věda rozmanitosti a příbuznosti všech forem organického světa - je založena právě na studiu výsledků mikroprocesu a makroevoluce. Výsledkem této studie byl současný systém života na planetě, cesta historického vývoje života a fylogenetické (příbuzné) vazby.

Mechanismy mikroevoluce

Jaké mechanismy jsou hnací síly a potenciály. Mikroevoluce se vyskytuje v populaci a spoléhá se na mutační změny a je řízena přirozeným výběrem. Jediným zdrojem nových příznaků je gen a genomové mutace. A přirozený výběr působí jako tvůrčí faktor. Konečným výsledkem mikroevoluce je, že organismus je adaptabilnější na měnící se podmínky prostředí.

Mikroevoluce a tvorba nových druhů (speciace) nejsou totéž. Evoluční procesy se vyskytují nepřetržitě v populacích a pro specifikaci nezbytným stavem je izolace populací nebo skupin (geografická, ekologická, etologická), která vede k reprodukční izolaci, a to nedostatečné možnosti volného přechodu.

Evoluční faktory

Hnací síly nebo faktory mikroevoluce jsou:

• Přirozený výběr (motiv, narušení nebo stabilizace) je diferenciální reprodukce určitých genotypů, které mají výhody v přežití a zdraví.
• Genetická variabilita - změny genotypů populace přenášené na potomky (mutace a rekombinace genů, genový drift hybridizace).
• Izolace je reproduktivní, jako výsledek jakéhokoli jiného druhu izolace populací. Přítomnost bariéry vytváří nemožnost mezistupňového přechodu nebo snižuje jejich úspěch.
• Populační vlny - perioda kolísání počtu obyvatelstva.

"Kreativní" přístup

Přítomnost materiálu pro vývoj (mutace a vlny obyvatelstva) ještě není důvodem pro speciaci. Dokonce ani přítomnost izolace jako řídícího faktoru nestačí. Jediným hnacím faktorem evoluce je přirozený výběr, v důsledku boje o přežití. Je to jako scenárista, kdo si zvolí, kdo bude lépe přizpůsoben podmínkám prostředí. Je to ten, kdo určuje, kolik jedinců bude žít v reprodukčním věku, a bude moci opustit plodné (reprodukovatelné) potomstvo.

Specifikace a její typy

V biologii je však speciace často považována za výsledek mikroevoluce. Částečně proto, že je to viditelný výsledek. Na základě mechanismu dosažení reprodukční a genetické izolace u populací uvnitř druhu jsou tyto typy mikroevoluce odlišné:

• Allopatric (od řeckého slova alias - different a patria - homeland) - když genetická izolace je dosažena geografickou separací populací. Příklad: pět druhů konvalinky s úplně jinými stanovišti.
• Sympatričtí (od řeckého syn - společně) - když je reprodukční izolace dosažena bez územní separace populací, na území stejného rozsahu s mateřským organizmem. Příklad: poddruhy velké chřestýše, které kvetou v různých časech.

Instant Microevolution

Pokud alopatrické a sympatrické evoluční procesy vyžadují obrovské časové intervaly, pak dochází k okamžitému hromadění významných genetických rozdílů vedoucích k tvorbě nového druhu ak jeho reprodukční izolaci po dobu nejvýše tří generací organismů. Tento okamžitý efekt poskytuje úzkou hybridizaci. A pokud je v přírodě frekvence hybridů obvykle desetiny procenta, někdy je tato hybridizace doprovázena procesem heterosy ("síla hybridů") a vede k rychlému speciaci. Příklad: Souběžný je hybrid beluga a sterlet.

Dalším příkladem rychlého vývoje je vznik kmenů mikroorganismů odolných vůči antibiotikům. Nebo existence krys v skandinávských zemích, odolné vůči působení i nejsilnějšího jedu.

Pre-populace a post-populace izolace jako faktor mikroevoluce

Výlučně v panmiktických druzích (reprodukují se sexuálně) jsou rozlišeny následující typy reprodukční izolace, které vedou k mikroevolučním procesům.

Prepopulace - je-li volný přechod omezen nemožností vytvoření zygoty (oplodněné vajíčko):

1. Etologický typ - omezení křížení v důsledku behaviorálních rysů sexuální povahy. Příklad: různé stromy a specifičnost páření písní tropických žab.
2. Různá struktura kopulačních orgánů. Příklad: orchideje a kolibříky opylují je.
3. Neshoda her. Čistě experimentální typ izolace v přírodním prostředí nelze vysledovat.

Post-populace - vajíčko se má oplodnit. Mechanismus je složitý a špatně studovaný:

1. Smrt zygotů v prvních stádiích embryonálního vývoje.
2. Smrt tela nebo úmrtí jednotlivce před dosažením reprodukčního věku.
3. Snížená plodnost až do úplné sterility hybridních forem.

Koncepty mikroekonomie a makroevoluce jsou dnes aktivně využívány v pseudovědné literatuře a médiích. Různé druhy spekulace a populistického použití rozostří biologický význam a odvádějí od podstaty těchto procesů. Evoluční doktrína má objasnit podstatu mechanismů pro vývoj organického života na Zemi a charakterizovat tento vývoj s přihlédnutím k příbuznosti a využívání všech zavazadel biologických znalostí dnešní reality.