Historia myśli ewolucyjnej. Dodowy ewolucji. · - semikonserwatywna replikacja występuje u...

Historia myśli ewolucyjnej.Dodowy ewolucji.

Ewolucja to powolny, nieodwracalny i kierunkowy proces Ewolucja to powolny, nieodwracalny i kierunkowy proces rozwoju organizmów. Efektem jest różnorodność organizmów żywych.

Arystoteles (384 – 322 p.n.e.)

- wszystko powstaje spontanicznie, samo z siebie,

- są niezmienne raz powstały,

- zostały stworzone ( w religiach politeistycznych – świat stworzyli bogowie, religie

monoteistyczne – jedne Bóg),

- jego teoria dała początek późniejszej teorii samorództwa (spontaniczne

powstawanie organizmów żywych z materii nie żywionej).powstawanie organizmów żywych z materii nie żywionej).

św. Tomasza z Akwinu (1225 – 1274)

- kontynuacja filozofii Arystotelesa,

- kreacjonizm (tworzenie) – Bóg stworzył materię i życie z nicości podtrzymuje

istnienie świata,

- kreacjonizm został ugruntowany w chrześcijaństwie.

Oświecenie

- filozoficzne ożywienie, rozwój nauk przyrodniczych (poznawano przyrodę w

Europie i w egzotycznych krajach),

- wykorzystywano narzędzia, mikroskop optyczny,

- rozwój przemysłu – poszukiwanie złóż surowców mineralnych, a to

spowodowało rozwój nauk geologicznych.

przełom XVIII i XIX

- zaczęto sobie zdawać sprawę z istnienia procesów geologicznych i

astronomiczne i różnorodność, bogactwo życia na ziemi,

- znaleziska kopalne wskazywały na istnienie innych roślin i zwierząt, a krajobraz

ukształtował nie potop – a ruchy górotwórcze i epoka lodowcowa.,

- astronomowie – nowe ciała niebieskie, nie obserwowane wcześniej komety,

zmieniające się plamy na słońcu.

Linneusz Karol (1707-1778),

- szwedzki botanik, lekarz, jeden z najwybitniejszych przyrodników, profesor

botaniki dyrektor Ogrodu Botanicznego, współzałożyciel Królewskiej

Szwedzkiej AN,

- dokonał przełomu w biologii dzięki wprowadzeniu nazewnictwa roślin

i zwierząt,

- wprowadził jasne zasady naukowego łacińskiego mianownictwa organizmów

(tzw. nomenklaturę botaniczną ), które przetrwały do dnia dzisiejszego,

- zwolennik kreacjonizmu, dopuszczał jednak zmienność organizmów

i możliwość powstawania nowych gatunków w wyniku krzyżowania,

Lamarck (1744-1829),

- francuski biolog, ewolucjonista,

- opisał m.in. florę Francji, podjął badania nad zwierzętami bezkręgowymi -wprowadził podział zwierząt na kręgowce i bezkręgowce,

- sformułował pierwszą naukową teorię ewolucji (obecnie ma znaczenie tylko historyczne, zakładała, że prymitywne formy życia powstają ciągle z materii nieożywionej, a z organizmów prostych powstają bardziej złożone),

dwie zasady rządzące ewolucją:

1 – ciągłe używanie danego narządu powoduje jego rozwój, udoskonalenie, a nieużywany zanika, redukuje się nieużywany zanika, redukuje się

2 – cechy nabyte w ciągu życia są przekazywane potomstwu (np. żyrafa).

- rośliny i zwierzęta niższe – „bez czucia” i fluidu – bez potrzeby wewnętrznej doskonalenia się, wyższe – „czucie wewnętrzne”,

- ruchome schody, niższe ewoluują są najstarsze, te na dole są najmłodsze –powstają na drodze samorództwa.

Teoria jego w dużej mierze utopijna ale była kolejnym krokiem w rozwoju myśli

ewolucyjnej.

Georges Cuvier ( 1769 - 1832 )

- francuski zoolog i paleontolog, zajmował się głównie anatomią zwierząt,

- twórca teorii katastrof (kilka katastrof, które zniszczyły życie na ziemi, a w nowych

warunkach pojawiały się inne organizmy i zazwyczaj w doskonalszej formie),

- stworzył podwaliny współczesnej systematyki zwierząt.

Karol Darwin (1809 - 1882 r.)

- jeden z najwybitniejszych XIX-wiecznych biologów i jeden z pierwszych badaczy ewolucji,

- autor teorii ewolucji,

Darwin wszedł w skład wyprawy badawczej w czasie tej podróży uwagę Darwina

przykuła niezwykłość fauny wysp, w szczególności wysp Galapagos (po pięcioletniej

podróży przywiózł ze sobą prawie 1400 stron notatek geologicznych, 370 stron notatekpodróży przywiózł ze sobą prawie 1400 stron notatek geologicznych, 370 stron notatek

zoologicznych, 1530 okazów w formalinie i prawie 4 tysiące skórek, kości i innych

okazów).

TEORIA DOBORU NATURALNEGO - teoria wyjaśniająca mechanizmy ewolucji,

przedstawiona przez Karola Darwina w dziele "O powstawaniu gatunków" w 1858 r.

Swoją teorię Darwin oparł na następujących prawach:

- prawo zmienności powszechnej i bezkierunkowej, które mówi, że gatunki charakteryzuje duża zmienność dziedziczna i nie dziedziczna, jedynie zmiany dziedziczne mają znaczenie w ewolucji,

- prawo olbrzymiej różnorodności organizmów, które mnożą się w postępie geometrycznym,

- prawo walki o byt, która jest mechanizmem ograniczającym nadmierną liczbę organizmów, organizmów,

- prawo dziedziczenia, które mówi, że osobniki które przeżyły przekazują korzystne cechy swemu potomstwu,

- prawo doboru naturalnego - w walce o byt przeżywają osobniki najlepiej przystosowane, formy pośrednie wymierają, co prowadzi do coraz większej rozbieżności cech w następnych pokoleniach i powstania z czasem form bardzo różniących się od form wyjściowych i powstawania nowych gatunków

Dowody ewolucji.

BEZPOŚREDNIE DOWODY EWOLUCJI

WIEK ZIEMI - wiek Ziemi oceniany jest na ok. 5 mld lat. Do jego określenia służą

izotopy promieniotwórczych pierwiastków : Uran 238, Potas 40 – do określania

wieku skał i minerałów. Węgiel C14 służy do określania wieku młodszych obiektów.

SKAŁY OSADOWE - powstałe na skutek opadania drobnych cząsteczek piasku,

mułu, błota, popiołów, szczątków itp. oraz nakładania się ich warstwowo. Wiele z mułu, błota, popiołów, szczątków itp. oraz nakładania się ich warstwowo. Wiele z

tych składników, poprzez erozję zostało przeniesione w inne miejsce. Trwało to

miliardy lat. Według pokładów wyodrębniono 5 er : archaik, prekambr, paleozoik,

mezozoik, kenozoik. Wpływ na powstawanie skał osadowych miały też ruchy

skorupy ziemskiej ( trzęsienia ziemi, wybuchy wulkanów ). Powodowały one

powstanie głębin, które wypełniły się wodą oraz wypiętrzenie mas górskich o

różnych wysokościach.

Skamieniałości

martwe w postaci wykopalisk:

- kości z ery mezozoicznej

- odciski stóp – tropy zwierząt

- sylwetki ludzi i zwierząt wydobyte ze zmarzlin lodowych czy torfu

- paprotniki, skrzypy, widłaki i paprocie w postaci odcisków na płytach węglowych

żywe:

- ryba trzonopłetwa latimeria ( Ocean Indyjski )

- hatteria ( gady, wyspy otaczające Nową Zelandię )

- stekowce i torbacze ( Australia )- stekowce i torbacze ( Australia )

- żółwie ( wyspa Galapagos)

- miłorząb dwuklapowy (południowo-wschodniej części Chin)

- łodzik – (głowonogi, morza wokół wysp Indonezji, Filipin i Australii)

- skrzypłocz (stawonogi, Oceanie Atlantyckim u wybrzeży Ameryki Północnej i

Środkowej a także przy azjatyckich brzegach Pacyfiku)

miłorząb dwuklapowy łodzik

skrzypłocz

hatteria

wilk workowaty

latimeria

dziobak - stekowiec

POŚREDNIE DOWODY EWOLUCJI

Dowody pośrednie: wspólne pochodzenie organizmów żywych, dane z dziedziny

taksonomii – uwzględniają one: wygląd zewnętrzny, sposób poruszania się, sposób

zdobywania pożywienia, symetrię ciała, sposób rozmnażania się, typ rozwoju

zarodkowego, właściwości fizjologiczne.

DANE Z ZAKRESU ANATOMII PORÓWNAWCZEJ

narządy homologiczne: mają takie same pochodzenie, ten sam plan budowy, ale

spełniają one różne czynności : skrzydła ptaka, noga konia, płetwa wieloryba, rękaspełniają one różne czynności : skrzydła ptaka, noga konia, płetwa wieloryba, ręka

człowieka – wszędzie są te same kości, ale kończyny te spełniają różne funkcje. Mózgi

kręgowców, pokrycie ciała kręgowców – to też narządy homologiczne

narządy analogiczne: spełniają tę samą czynność, ale pochodzenie jest inne i plan

budowy inny np. skrzydło ptaka i skrzydło motyla – oba służą do latania, oko kręgowca

i oko owada. Z roślin : korzenie u organowców i chwytniki u mszaków – utrzymują

roślinę w podłożu, pobierają wodę, ale budowa i pochodzenie jest różne.

NARZĄDY SZCZĄTKOWE U CZŁOWIEKA : owłosienie ciała ( na klatce piersiowej u mężczyzn), wyrostek robaczkowy, zęby mleczne, budowa mięśni brzusznych, mięśnie przewodzące i odwodzące, paluch stopy, chwytność stopy u niemowlaka

ATAWIZMY U CZŁOWIEKA: owłosienie lamugo płodu, ogon; nawet do 25 cm długości,pazury zamiast paznokci, dodatkowa para sutek, silnie wyrastający kieł.

DANE Z ZAKRESU EMBRIOLOGII

W wczesnym rozwoju zarodkowym kręgowców w wyniku bruzdkowania powstaje

morula, w wyniku dalszego podziału tworzy się blastula zbudowana z jednej morula, w wyniku dalszego podziału tworzy się blastula zbudowana z jednej

warstwy komórek otaczających przestrzeń wypełniając płynem tzw. blastocelem.

Gastrulacja – tworzenie się listków zarodkowych, czyli ektodermy, endodermy i

mezodermy u wszystkich kręgowców przebiega tak samo.

DOWODY Z ZAKRESU BIOCHEMII, FIZJOLOGII, GENETYKI

- wszystkie żywe organizmy zbudowane są tych samych pierwiastków, są to : węgiel,

wodór, tlen, azot, fosfor, siarka,

- nieorganiczne : woda,

- organiczne : białka, cukry, tłuszcze, udział procentowy tych związków i wody jest

podobny u wszystkich organizmów,

- skład płynów ustrojowych zwierząt jest podobny do składu wody morskiej

budowa i funkcja wielu enzymów są podobne,

- podobna budowa chlorofilu,

- wszystkie organizmy przechodzą tą samą mitozę,

- wszystkie organizmy przechodzą ten sam cykl Krebsa,

- uniwersalizm kodu genetycznego,

- wszystkie organizmy mają te same kwasy nukleinowe,

- semikonserwatywna replikacja występuje u wszystkich organizmów,

- podobna jest struktura białek ( np. insulina ) wykorzystano to w medycynie,

- podoba jest budowa hormonów, choć pełnią one inną funkcję : prolaktyna u

ssaków, ptaków, gadów,

- obecność czynników RH+, RH- u małp i ludzi antygeny grupowe krwi, czyli A, B, 0

- mitochondria u wszystkich eukariontów są podobnie zbudowane i pełnią taką

samą czynność,

DANE Z ZAKRESU BIOGEOGRAFII

- zakłada występowanie centrów pochodzenia danych gatunków (miejsce gdzie dany

gatunek powstał, skąd się wywodzi),

- endemity – organizmy o małym zasięgu występowania, ograniczone często do

jednego miejsca na ziemi (miłorząb dwuklapowy),

- relikty – kiedyś rozpowszechnione, a obecnie o niewielkim zasięgu (dębik

ośmiopłatkowy – relikt polodowcowy – obecnie tylko w Tatrach i Pieninach, przed

ostatnim zlodowaceniem występował a całej Polsce).

dębik ośmiopłatkowy

świstak

dębik ośmiopłatkowy