Evolusjon , innenfor en biologisk populasjon , er et produkt av endringen i karakterene som er arvet fra de følgende generasjonene. [1] Ulike faktorer bidrar til denne endringen, for eksempel genetiske mutasjoner (selv om de mesteparten av tiden er enkeltstående ubetydelige, kan deres langsomme akkumulering føre til tilsynekomsten av nye egenskaper), naturlig utvalg , genetisk drift . Effekten deres bestemmer utviklingen av karakterene frem til nye arter dukker opp .
Hver levende organisme på jorden deler en felles stamfar med andre , og dette vitnes om av likhetene mellom de forskjellige levende organismene (som tilstedeværelsen i hver av nukleinsyrer , av en identisk genetisk kode , av de samme aminosyrene ) og av paleontologi . Charles Darwin hadde antatt dette i sin teori, og fornemmet at utviklingen av arter var avgjørende og så i naturlig utvalg den grunnleggende motoren for utviklingen av livet på jorden.
En første bekreftelse kom med Mendels lover om genetisk arv av karakterer, på det nittende århundre . Først senere, takket være de nye verktøyene for etterforskning og oppdagelsen av DNA , ble de generelle prinsippene for evolusjon bevist. Det vitenskapelige samfunnet diskuterer fortsatt noen teoretiske aspekter ved evolusjon som fortsatt er et ekstremt viktig forskningsfelt . Evolusjonsbegrepet har utgjort en vitenskapelig revolusjon i hele den vestlige kulturen, har stimulert til refleksjoner i det filosofiske feltet og inspirert teorier og modeller som berører nesten alle aspekter av kunnskap .
Opprinnelsen og mutasjonene til levende vesener har vært gjenstand for vitenskapelig og filosofisk undersøkelse siden antikken (debatter om emnet ble for eksempel holdt i antikkens Hellas ). I dag ser det ut til at de grunnleggende mekanismene for evolusjon er avklart takket være oppdagelsene til Charles Darwin og Gregor Mendel ( 1800-tallet ) bekreftet av fremskritt innen genetikk , paleontologi og biogeografi , som har gitt vitenskapelig gyldighet til teorien om artenes utvikling.
I naturvitenskapen som er afferent til kulturene i dagens vestlige land , var uforanderligheten til organismer, knapt definerbare arter før Linné , generelt et dogme. Fra Aristoteles ' skrifter til religiøse tekster som Bibelen ble de levende ansett som faste og bestemte enheter. Eventuelle utryddelser ble ansett som mulige, basert på katastrofer som den globale flommen . Noen forsøk på hierarkisering som scala naturae -systemet, forankret i platonisk filosofi , med påfølgende endringer av en kristen matrise, hadde blitt ansett som gyldige frem til utviklingen av evolusjonsteorier. Disse taksonomiene forutså ikke en evolusjon.
Men pragmatisk, siden begynnelsen av yngre steinalder , hadde teknikkene for landbruksutvelgelse og avl, som innebar begrepene kryssing, oppnåelse av en ny form og kunstig utvalg av avkom, blitt mye brukt av mennesket. Lucius Junius Moderatus Columella , hvis skrifter ble gjenoppdaget i renessansen , siterer teknikker [2] som moderne kan tilskrives ubevisste genetiske forbedringsprogrammer som rasjonelt kombinerte krysning og seleksjon med tilbakekryss i dyrekultur , og formuleringen av de første kriteriene for valg av grønnsaker .
Helt siden Charles Darwin , "faren" til det moderne begrepet biologisk evolusjon, publiserte den første utgaven av The Origin of Species i 1859 , ble naturforskernes posisjoner delt inn i to store tankestrømmer som så, med hensyn til levende vesener. , på den ene siden en dynamisk og stadig skiftende natur, på den andre en vesentlig uforanderlig natur.
Den første strømmen inkluderte forskere og filosofer nær den franske opplysningstiden , som Maupertuis , Buffon , La Mettrie , som omarbeidet mekanismen for å eliminere misdannede levende vesener foreslått av Lucretius i De rerum natura og antok en avledning av artene fra hverandre. Tolkningen av slike teorier som sanne forkynnere av evolusjonismen er imidlertid omdiskutert. [3]
.
I alle fall, fortsatt på slutten av det attende århundre var den dominerende teorien om fiksitet, til vitenskapsmannen Linné , som definerte de forskjellige artene som enheter skapt en gang for alle og ute av stand til å modifisere seg selv eller i stand til innenfor veldefinerte grenser. Disse konseptene var inspirert av det hierarkiske konseptet scala naturae , middelaldersk, men med dype røtter i bibelsk Genesis , i aristotelisk og platonisk filosofi og i pytagoreerne som Timaeus av Locri .
På begynnelsen av det nittende århundre begynte den første konkrete tvilen å dukke opp hos naturvitenskapsforskere: faktisk, i de eldste steinlag, mangler spor ( fossiler ) av nålevende vesener totalt, og andre som tilhører organismer som for øyeblikket ikke eksisterer, funnet. I 1809 var naturforskeren Lamarck den første som presenterte en evolusjonsteori (kalt Lamarckisme ) som gikk ut på at levende organismer gradvis ville endre seg over tid ved å tilpasse seg miljøet: bruk eller ikke-bruk av visse organer ville over tid føre til at de ble styrket. eller til en atrofi. Denne hypotesen antyder det som anses som den grunnleggende feilen: arvbarheten til ervervede karakterer . For eksempel: en kroppsbygger vil ikke nødvendigvis ha muskuløse barn; muskelkraften til kroppsbyggeren er faktisk en fenotypisk , dvs. morfologisk manifestasjon, som stammer fra idrettsutøverens interaksjon med miljøet, kontinuerlig løfting av vekter; men den spesielle muskelutviklingen er ikke diktert av dens genetiske sammensetning, genotypen. For tiden, i det 21. århundre og i lys av studiene om epigenetikk , vet vi at dette er en forenkling, men i konstruksjonen av en organisk evolusjonsteori etablerer separasjonen mellom ervervede og arvelige egenskaper et grunnleggende stadium.
Lamarck fant motstand i Georges L. Chretien Cuvier , som hadde utarbeidet " teorien om naturkatastrofer " i henhold til at de fleste levende organismer i fortiden ville bli utslettet av mange katastrofer, og verden ville faktisk bli gjenbefolket av overlevende arter.
Femti år etter at fakta ble fortalt, formulerte Darwin en ny evolusjonsteori; den kjente naturforskeren ble under sin ungdommelige reise på briggen Beagle slått av variasjonen til de levende formene som han hadde vært i stand til å observere i deres naturlige miljøer rundt om i verden. Ved å reflektere over reisenotatene og hente inspirasjon fra forfatterne til økonomen Thomas Malthus , ble Darwin overbevist om at "kampen for livet" var en av hoveddriverne for evolusjon, og sansede miljøets selektive rolle på levende arter. Miljøet kan faktisk ikke være den primære årsaken i evolusjonsprosessen (som i stedet hevdet i Lamarcks teori) da denne rollen spilles av genetiske mutasjoner , stort sett tilfeldige. Miljøet kommer til handling senere, for å bestemme den reproduktive fordelen eller ulempen som disse mutasjonene gir til den muterte arten, kort sagt til deres beste eller verste tilpasning ( fitness på engelsk).
De viktigste mekanismene som er involvert i disse situasjonene er:
Gjenoppdagelsen av Mendels lover, de forskjellige vanskelighetene med å forklare alle fenomenene som involverer mutasjonene i organismers former og funksjoner førte senere til først å stille spørsmål ved de opprinnelige teoriene, deretter å foredle dem, og berike den klassiske evolusjonen med ny kunnskap. Et av de forskjellige trinnene som vil føre til den påfølgende syntesen var evolusjon ved sprang, også kalt saltasjonisme , og mutasjonisme , lignende, men som understreker den evolusjonære rollen til genetiske mutasjonsprosesser, utviklet fra ideene til Hugo de Vries på begynnelsen av 1900-tallet. som, studerte noen planteorganismer, observerte tilstedeværelsen av en rekke variasjoner med hensyn til den normale formen, som han ga navnet på "mutasjoner".
Senere ble denne modellen tatt opp og revidert også av biolog og matematiker D'Arcy Wentworth Thompson og av genetiker Richard Goldschmidt , ansett som den første som integrerte genetikk, utvikling og evolusjon [4] . Selv om teorien ikke er bekreftet i dag, er det noen mekanismer som anses som plausible på visse områder. Noen fremtredende talsmenn, inkludert Carl Woese , antyder at mangelen på kontinuitet mellom RNA -ene til bakterie- , arkea- og eukaryote domener utgjør en primær indikasjon på at de tre hovedlinjene av organismer skjedde gjennom ett eller flere store evolusjonære sprang fra en forfedres tilstand. involverer en drastisk endring i cellulær organisasjon, betydelig i begynnelsen av livets utvikling; med begrepet plutselige hopp ble det antatt at den nye arten dukket opp plutselig, uten å gå gjennom mellomformer eller overgangsorganismer.
Darwin visste at diskontinuerlige variasjoner eller "flekker" kunne forekomme, og at effektene deres var arvet, men han hevdet alltid at slike endringer ikke ville ha betydning i evolusjonen, som må skje gradvis i henhold til læren om "natura non facit saltum" ( gradualisme) [5] . Å overvinne disse kontrastene førte til utformingen av nydarwinismen.
Den moderne evolusjonsteorien (også kalt moderne syntese eller nydarwinisme ) er basert på teorien til Charles Darwin, som postulerte utviklingen av arter gjennom naturlig utvalg , kombinert med Gregor Mendels teori om biologisk arv. Andre personligheter som har bidratt betydelig til utviklingen av moderne syntese er: Ronald Fisher , Theodosius Dobzhansky , JBS Haldane , Sewall Wright , Julian Sorell Huxley , Ernst Mayr , George Gaylord Simpson og Motoo Kimura .
Oppdagelsen av genetikkens molekylære grunnlag forfinet den neo-darwinistiske syntesen ytterligere; etter 1940 -tallet arbeidet til WD Hamilton , George C. Williams , John Maynard Smith og andre, og deretter etter 1960 -tallet oppdagelsene knyttet til det biokjemiske grunnlaget for livet og sekvenseringen av nukleinsyrer tillot strenge analyser, ofte på matematisk grunnlag , av evolusjonære fenomener som foreldreseleksjon , altruisme og artsdannelse .
Veldig kjent, innen paleontologi [6] , er Stephen Jay Goulds teori om punctuated equilibria . Mens man i klassisk darwinisme forestiller seg en gradvis og lineær evolusjon, viser fossiler i stedet at arter har en tendens til å beholde visse egenskaper i lange perioder, for så å endre seg plutselig på relativt kort tid. Dette forklarer de knappe funnene av "forbindelseskoblinger" mellom en art og en annen.
Den stadig mer detaljerte kunnskapen om evolusjonær dynamikk på genetisk nivå har muliggjort utviklingen av anvendte disipliner som for eksempel konserveringsgenetikk og, mer nylig, konserveringsgenomikk , som i stor grad bruker statistiske modeller for evolusjonær genetikk for å forstå og håndtere problemer knyttet til bevaring av biologisk mangfold .
Horisontal overføringI økende grad antyder gen- og genomstudier også at betydelig horisontal overføring har skjedd blant prokaryoter . [7] Horisontal genoverføring er av noen definert som "det nye paradigmet for biologi". [8] Mens horisontal genoverføring er velkjent blant bakterier , var det først i det første tiåret av det 21. århundre at viktigheten ble oppdaget blant høyerestående planter og dyr. Virkningsfeltet for horisontal genoverføring er i hovedsak hele biosfæren, med bakterier og virus i den doble rollen som mellommenn for genutveksling og reservoarer for multiplikasjon og rekombinasjon av gener. [9] Denne tilnærmingen er tatt til ekstreme konsekvenser av Lynn Margulis i sin teori om symbiogenese , ifølge hvilken symbiose , med mulighet for å rekombinere hele genomer, er hovedkilden til arvelig variasjon. Forståelsen av disse mekanismene har utvidet kunnskapen og tydeliggjort tvilen knyttet til genetiske likheter mellom arter som ikke er så nært beslektet på grunnlag av klassisk fylogeni alene [10] , og utvidet det Darwinske livstre-skjemaet til et design som ligner på et vitalt nettverk .
Det egoistiske genetEn spesiell tolkning av nydarwinisme er assosiert med Richard Dawkins , som uttaler at den eneste virkelige enheten som naturlig seleksjon virker på er genet . Dawkins utvider den darwinistiske ideen til å inkludere ikke-biologiske systemer som viser lignende "fitest" seleksjonsatferd, for eksempel meme i menneskelige kulturer.
SosiobiologiEn annen vitenskapelig disiplin, sosiobiologi , grunnlagt i 1975 , takket være zoologen Edward O. Wilson , bruker den neo-darwinistiske modellen for å undersøke menneskers oppførsel, takket være samarbeidet mellom samfunnsvitenskap og biologi .
EpigenetikkTil slutt, epigenetikk , dvs. studiet av arvelige fenotypiske endringer i genuttrykk , fra den cellulære fenotypen til effektene på hele organismen (fenotype, i streng forstand), forårsaket av andre mekanismer enn endringer i den genomiske sekvensen, dvs. studiet av molekylære mekanismer der miljøet endrer aktivitetsgraden til gener uten imidlertid å modifisere informasjonen som finnes, dvs. uten å modifisere DNA -sekvensene [11] , har utvidet og avklart tvil knyttet til åpenbare handlinger av miljøet, uten at dette allerede har stilt spørsmål ved hypoteser. avklart ved å forlate lamarckismen .
Epigenetiske mutasjoner varer resten av cellens liv og kan overføres til påfølgende generasjoner av celler gjennom celledelinger, uten at de tilsvarende DNA-sekvensene blir mutert; [12] er derfor ikke-genomiske faktorer som forårsaker et annet uttrykk for organismens gener [13] .
Mulige mekanismer kjent til dags dato som kan forårsake epigenetiske effekter inkluderer: DNA - metylering og histonacetylering . Disse prosessene endrer den fysiske tilgjengeligheten til områdene i genomet som proteiner og enzymer som er ansvarlige for genuttrykk binder seg til , og endrer derfor uttrykket av genet.
Moderne biologisk vitenskap anser avhandlingen om felles aner som et faktum: alle livsformer på jorden er etterkommere av en felles stamfar . Denne konklusjonen er basert på det faktum at mange kjennetegn ved levende organismer, slik som den genetiske koden , tilsynelatende vilkårlig, i stedet deles av alle taxa selv om noen har antatt flere livsopprinnelser.
Forholdet av felles avstamning mellom arter eller grupper av høyere orden kalles fylogenetiske forhold , og prosessen med differensiering av liv kalles fylogeni . Paleontologi gir konsistente bevis på slike prosesser.
Organer med radikalt forskjellige indre strukturer kan ha en overfladisk likhet og ha lignende funksjoner: da kalles de analoge . Eksempler på lignende organer er vingene til insekter og fugler . Lignende organer viser at det er flere måter å løse funksjonelle problemer på. Samtidig er det organer med lignende indre strukturer, men som har radikalt forskjellige funksjoner ( homologe organer ).
Ved å sammenligne homologe organer til organismer i samme fylum , for eksempel lemmer på forskjellige tetrapoder , bemerkes det at de har en felles grunnleggende struktur selv når de utfører forskjellige funksjoner, slik som menneskehånden, vingen til en fugl og forbenet til en øgle .. Siden den strukturelle likheten ikke svarer til funksjonelle behov, er den mest fornuftige forklaringen at disse strukturene stammer fra den felles stamfar. Videre, med tanke på de rudimentære organene , er det vanskelig å innrømme at de fra begynnelsen fremstod som ubrukelige organer, mens hvis man innrømmer at de hadde en funksjon i en stamfaderart, er deres eksistens forståelig.
Mutasjon (et begrep introdusert på begynnelsen av det tjuende århundre ) består i det plutselige, tilfeldige og arvelige utseendet i fremtidige generasjoner av egenskaper som ikke er i besittelse av forfedrene til individene som presenterer dem. Genetisk rekombinasjon, som gjør det mulig å skape nye kombinasjoner av arvelige egenskaper, kan finne sted både under meiose (seksuell reproduksjon) og ved overføring av genetisk materiale fra en celle til en annen (bakteriell konjugering eller transformasjon).
I følge neodarwinismens synspunkt skjer evolusjon når frekvensen av alleler i en populasjon endres . [14] Dette kan skje gjennom mekanismer som naturlig seleksjon eller genetisk drift .
Prosessen er generelt gradvis blant dyr, mens hos planter kan artsdannelse ved polyploidi [15] [16] oppstå på grunn av duplisering av deler av eller hele genmassen. I dag har vi imidlertid bevis for at dupliseringer av genpoolen (eller til og med reduksjoner i genpoolen) noen ganger også har påvirket visse dyrearter. Gradvis evolusjon er i stedet basert på overføring av genpoolen til en individuell organisme til dens avkom og på interferensen i den ved tilfeldige mutasjoner .
Naturlig utvalg er fenomenet der organismer av samme art med forskjellige egenskaper oppnår, i et gitt miljø, en annen reproduksjonssuksess; følgelig blir egenskapene som har en tendens til å favorisere reproduksjon hyppigere fra generasjon til generasjon. Seleksjon skjer fordi individer har forskjellige evner til å bruke ressursene i miljøet og til å unnslippe nåværende farer (som rovdyr og klimatiske motganger); faktisk er ressursene som er tilgjengelige begrensede, og hver populasjon har en tendens til å øke sin konsistens i geometrisk progresjon, så slektningene konkurrerer om ressurser (ikke bare mat).
Det er viktig å merke seg at mutasjon og seleksjon, tatt individuelt, ikke kan produsere betydelig evolusjon.
Den første ville faktisk bare gjøre populasjoner mer og mer heterogene. På grunn av dens tilfeldige karakter er den dessuten i de fleste tilfeller nøytral, eller skadelig, for evnen til individet som viser den til å overleve og/eller reprodusere seg.
Seleksjon på sin side kan ikke introdusere noen nye egenskaper i populasjonen: tvert imot har den en tendens til å standardisere artens egenskaper.
Bare takket være stadig nye mutasjoner har seleksjon muligheten til å eliminere de skadelige og spre de (få) fordelaktige. Evolusjon er derfor et resultat av virkningen av naturlig utvalg på den genetiske variasjonen skapt av mutasjoner (tilfeldig, dvs. uavhengig av miljøegenskaper). Virkningen av naturlig seleksjon og mutasjoner analyseres kvantitativt av populasjonsgenetikk .
Det er også viktig å understreke at seleksjonen styres av miljøet, som varierer i rom og tid og inkluderer også andre organismer.
Mutasjoner gir derfor mekanismen som lar livet forevige seg selv. Faktisk er miljøer i konstant endring og arter ville forsvinne hvis de ikke var i stand til å utvikle tilpasninger som gjør at de kan overleve og reprodusere seg i det endrede miljøet.
Genetisk drift er variasjonen, på grunn av tilfeldigheter, av genfrekvenser i en liten populasjon. I små populasjoner som stammer fra en større, er "grunnleggereffekten" også viktig, slik at de tilfeldig kan ha genfrekvenser som er vesentlig forskjellige fra den opprinnelige populasjonen.
Takket være disse to fenomenene kan små populasjoner "eksperimentere" usannsynlige genetiske kombinasjoner i store.
For at dagens distinkte arter skal nedstamme fra en felles stamfar, må arten på en eller annen måte «reprodusere». Dette krever at en del av arten gjennomgår en divergerende evolusjon fra resten, slik at det på et tidspunkt har samlet seg så mange variasjoner at den kan betraktes som en distinkt art.
Hver art (med mindre den er truet eller gjenværende) består av flere mendelske populasjoner . De sammenfaller ikke med økologiske populasjoner og er definert som deler av arten der det er stor mulighet for kryssing. Spesiasjon er mulig når reproduktiv isolasjon etableres mellom populasjoner eller grupper av populasjoner , dvs. det er nesten ingen genetisk utveksling.
Hvis isolasjon finner sted i lang nok tid, er det umulig at den samme utviklingen kan skje i de to delene av arten ved en ren tilfeldighet. Den evolusjonære divergensen er enda mer markert hvis de to gruppene lever i forskjellige miljøer siden utvalget virker på dem på forskjellige måter.
Allopatrisk artsdannelse (eller vikarians) oppstår når utviklingen av forskjellige deler av foreldrearten skjer i forskjellige territorier. Utbredelsen av arten må være diskontinuerlig, det vil si at den må deles inn i usammenhengende deler, adskilt av områder der arten ikke kan leve. Det er derfor en geografisk isolasjon .
Mer enn geografisk isolasjon, virker mekanismen for allopatrisk artsdannelse hovedsakelig knyttet til perifer isolasjon: innenfor en liten subpopulasjon, som lever på kanten av artens utbredelse under ikke-optimale forhold, den raske evolusjonære differensieringen og segregeringen av en ny, spesielt etter den begrensede genetisk utveksling med hovedpopulasjonen.
Sympatrisk artsdannelse oppstår når to populasjoner utvikler seg hver for seg mens de lever i samme territorium. Reproduktiv isolasjon uten geografisk separasjon kan skje på to måter.
Moderne vitenskapelig litteratur har vist at evolusjon er et bevist «faktum», bekreftet og støttet av ulike typer bevis. Dette understrekes av det faktum at debatten ikke lenger handler om "om" evolusjon fant sted (av alle levende vesener generelt og fra primater til "Homo sapiens" spesielt), men om "hvordan" dette skjedde og hvordan livet på jorden fortsetter å utvikle seg.
Eksempel på evolusjonær suksesjon |
---|
Rekkefølgen av Hildoceratidae- ammonitter fra øvre Lias (Jura) i Umbrian-Marche-apenninene, viser kontinuerlige vertikale variasjoner (dvs. over tid) med gradvise modifikasjoner i morfologien til de tilstedeværende ammonittene, variasjoner som har blitt tolket som evolusjonære overganger mellom slekt og slekt. slekt. Her, inne i den litostratigrafiske enheten til Rosso Ammonitico , er det en rekke ammonitter, godt bevart. Ved systematisk å samle flere hundre prøver, lag for lag, observerte vi, beveget oss mot de nyeste termene, en funksjonell tilpasning mot en stadig større hydrodynamikk, tolket med den darwinistiske ideen om gradvis evolusjon ved naturlig utvalg. Dette er en sympatrisk mikroevolusjon da disse artene utelukkende er til stede i middelhavsområdet i Tethys . |
De paleontologiske dataene viser ikke bare at fossile organismer var forskjellige fra dagens, men også at når vi går tilbake i tid er forskjellene med levende organismer større.
For eksempel kan ganske nyere fossiler generelt tilskrives nåværende slekter, mens de eldre er stadig mer forskjellige og kan tilskrives andre slekter; noen ganger gjenstår grunnleggende egenskaper, så de kan ofte tilskrives de samme gjeldende høyordens taksonomiske gruppene.
Dette stemmer godt overens med den generelle hypotesen, som når vi beveger oss tilbake i tid, kommer vi nærmere roten til det fylogenetiske treet .
Paleontologi gir konkrete bevis på evolusjon, når fossiler finnes i overflod i sedimentære stratigrafiske suksesjoner, der det grunnleggende geologiske prinsippet om superposisjon respekteres. Fossilene inne i de marine sedimentære bergartene er utbredt i alle deler av verden og tillater svært detaljerte stratigrafiske undersøkelser.
Oppdagelsen av en rekke fossile overgangsformer har også brakt en betydelig bekreftelse på den evolusjonære forklaringen på mangfoldet av levende vesener. Et spesielt passende eksempel på disse spesielle fossilene er Archeopteryx lithographica , en overgangsform mellom fugler og "krypdyr" , hvis første komplette fossil, der til og med fjærene hadde fossilisert seg, ble funnet bare et år etter publiseringen av L'origine-arter .
Den geografiske utbredelsen av levende arter, også i lys av kunnskapen om kontinentaldrift , stemmer godt overens med organisk evolusjon. Den enorme variasjonen av tilpasninger av australske pungdyr , for eksempel, kan forklares med det faktum at separasjonen av Australia fra de andre kontinentene går foran utseendet til " euplacentatene ", og derfor har de australske landlevende pungdyrene vært i stand til å tilpasse seg økologiske nisjer hvor de ikke gjør de måtte konkurrere med andre ordener av pattedyr.
Utviklingen av store flyløse fugler på store øyer fører også til de samme konklusjonene. Faktisk, siden de allerede var skilt fra kontinentene da de homeotermiske dyrene dukket opp, var det bare fugler som var i stand til å nå dem og okkupere terrestriske nisjer som vanligvis er okkupert av pattedyr .
Paleobiogeografiske kan legges til det biogeografiske beviset . Paleobiogeografi omhandler den paleogeografiske posisjonen til fossiler, med utgangspunkt i den nåværende geografiske posisjonen. Argumentet har enorm betydning når fossilene er veldig eldgamle (for eksempel de fra paleozoikum og mesozoikum), og noen ganger gir de ledetråder om allopatrisk artsdannelse ved migrasjon. Disse studiene, fortsatt lite utviklet, må utføres ved hjelp av biostratigrafi ; i dette tilfellet kan de gi eksepsjonelle resultater. Et annet tilfelle er tilstedeværelsen av de samme fossilene i områder som nå er atskilt; Faktisk presenterer Sør-Amerika og Afrika i lignende steinete sekvenser, av kontinental opprinnelse, fossiler av lignende synapside-krypdyr fra Perm for 250 millioner år siden, for å vitne om at de to kontinentene ble forent i superkontinentet Gondwana i den fjerne perioden.
Genetiske algoritmer er metaheuristikk for å finne den optimale løsningen på et problem basert på logikken til den evolusjonære modellen. Ved å studere denne metoden har vi sett hvordan det, med utgangspunkt i hypotesene til den evolusjonære modellen, er mulig å komme frem til utviklingen av flere arter.
Det er utviklet mange dataprogrammer som simulerer et økosystem for ulike formål (underholdning, studier av naturlige evolusjonsmekanismer, studier av genetiske algoritmer). Også disse beviste plausibiliteten til den evolusjonære modellen. Videre har genetiske algoritmer blitt brukt på felt langt fra biologi, som for eksempel optimaliseringsproblemene til matematiske funksjoner, der løsningene er laget for å "konkurrere" og "krysse" med hverandre med bestemte metoder.
Et av de observerbare fenomenene ved evolusjon, på grunn av den ekstreme korte livssyklusen som er involvert og derfor hurtigheten som det er mulig å observere rekkefølgen av generasjoner med, er det som er relatert til bakteriers progressive resistens mot antibiotika . Det er nødvendig å alltid bruke nye antibiotika for å sikre effektive behandlinger, og dette er på grunn av det faktum at bakterier, som alle arter, muterer, og i et miljø som er fiendtlig mot dem, for eksempel en menneskekropp på antibiotikabehandling, ganske enkelt de individene hvis mutasjoner bestemmer større motstand mot det spesifikke antibiotikumet. Den utbredte bruken av antibiotika (både på mennesker og på dyr) velger bare ut de mest resistente bakteriestammene, med en dramatisk reduksjon i effektivitet. Innføringen av et nytt og kraftigere antibiotikum vil bare gjenta ordningen som allerede er beskrevet: blant de uendelige mutasjonene vil det alltid være noen som vil gi en reproduktiv fordel (som vil gjøre dem mer "egnet") til individene som har gjennomgått dem.
En annen observerbar evolusjonsstudie involverer kulturer av bakterien Escherichia coli i det som kalles et langsiktig evolusjonseksperiment [17] . under laboratorieforhold fremmer det multiplikasjonen av E. coli som holder historiske spor av de følgende generasjonene gjennom frosne prøver. På denne måten blir det mulig å sammenligne de ulike generasjonene til enhver tid for å observere hvilke genetiske endringer som har forbedret bakteriens reproduksjonssuksess i det kunstige miljøet den er satt inn i [18] .
Virus muterer også raskt, og produserer alltid nye stammer, noe som gjør det enda vanskeligere å prøve å bekjempe dem. Av denne grunn er det vanskelig å produsere definitivt effektive vaksiner mot influensa , gitt at mutasjonstidene til viruset er sammenlignbare med tiden det tar å markedsføre en vaksine.
Av samme grunner er insekter utmerkede motiver når du vil observere utviklingen i arbeid. Spesielt har myggene til den Londons underjordiske Culex molestus blitt studert for å tilpasse seg de kunstige miljøene mennesket har skapt i de underjordiske tunnelene og i den fuktige undergrunnen [19] . Denne arten har endret seg ved å ta i bruk forskjellige døgnsykluser og forskjellige reproduksjons- og spisevaner til den blir en egen art som ikke formerer seg med sine fettere.
Selv blant reptiler er det mulig å observere tilfeller av evolusjon i arbeid, selv om de er knyttet til det evolusjonære presset som utøves av menneskelige aktiviteter. Sjøslangene Emydocephalus annulatus viser vanligvis et svart liv med hvite striper. Vannforurensning har gradvis valgt ut prøver som viser et fenomen kjent som industriell melanisme der de hvite stripene blir tynnere eller forsvinner helt [20] . Dette er til fordel for disse prøvene siden hudmelaninet binder seg bedre til forurensende stoffer og gjør at de kan elimineres med hudflettet som skjer syklisk.
I 1996 gjorde det uvanlig harde klimaet i Nebraska det mulig å observere naturlig utvalg i aksjon på vanlige svaler ( Hirundo rustica ) [21] . Eksemplarene med kortere vinger overlevde frosten i mai og overførte deretter denne fenotypiske karakteren til påfølgende generasjoner.
For utviklingen som startet fra noen som tilhørte klassen av pattedyr , i superordenen til Euarchontoglires , som delte seg fra Laurasiatheria -gruppen , førte til Homo sapiens , og fra den fortsatte med historien, se elementene Human Evolution and History of man .
Den forrige teorien som postulerte rekkefølgen av insektetere som våre forfedre har blitt "oppdatert" på grunnlag av biomolekylære data ved å redusere graden av evolusjonært slektskap og plassere dem på en lignende, men sideordnet gren.
Evolusjonsbegrepet definert av Darwin i biologien har utvidet seg over tid som et paradigme av forståelighet som gjelder hele universets historie (se for eksempel i astrofysikk konseptet stjerneutvikling ).
Selv de humanistiske disiplinene som filosofi har inkorporert den evolusjonære tolkningsmodellen ved å uttrykke den i filosofiske versjoner av evolusjon av en materialistisk type som den til Herbert Spencer , som faktisk går foran Darwins visjon [22] , fulgt av mange andre i løpet av det tjuende århundre. og kulminerte i den nevrale darwinismen til nobelprisvinneren Gerald Edelman .
En type spiritistisk pseudo-evolusjonisme er den vitalistiske , faktisk har begrepet evolusjon i filosofien også ført til å omtolke de åndelige manifestasjonene i en evolusjonær vitalistisk forstand med en sterk teologisk farge. To emblematiske eksempler på denne retningen skal nevnes: tanken til filosofen og nobelprisvinneren Henri Bergson og jesuitt - teologen , samt paleoantropologen Teilhard de Chardin , som brukte evolusjonsteorien som et nyttig verktøy for å beskrive rollen. av det guddommelige i historiens hendelser).
På den sosiale og politiske sfæren, selv om det ikke har noen årsakssammenheng med darwinistisk evolusjonisme, har begrepet kamp for liv og død – utvidet til styret av menneskelige fellesskap, myntet med nedsettende hensikt – blitt kalt sosialdarwinisme Émile Gautier i 1879 verbalt imot rettferdiggjøringen av sosiale ulikheter, sosialismens mat. Mer korrekt bør det defineres som sosial Spencerisme, siden utdypingen er basert på konseptene uttrykt av Herbert Spencer [23] . Sosialdarwinisme er ikke en nødvendig konsekvens av prinsippene for biologisk evolusjon og dens bruk som begrunnelse for ulikhetspolitikk begår en naturalistisk feilslutning [24] .
Karl Marx sendte også en kopi av Kapitalen til Darwin, etter å ha lest den engelske naturforskerens arbeid og vurdert hans eget studie av økonomi for å være i tråd med antiteleologien til Darwinismen i biologi.
Kulturantropologi i studiet av utviklingen av menneskelige grupper og sosiale organisasjoner fant det også svært produktivt å adoptere det evolusjonistiske synspunktet slik tilfellet er i amerikansk antropologi med Lewis Henry Morgan og hans skole .
En vanlig konseptuell feil, lånt fra betydningen som ordet evolusjon da har antatt i andre disipliner og i diskursive termer, i betydningen fremskritt , kan være å vurdere evolusjon, enhver evolusjon, en prosess med genetisk forbedring av arten eller av en enkel øke kompleksiteten til organismer eller enda mer enkelt i evnen til å " vinne ut ", et korrekt konsept hvis det forstås i betydningen av den mest passende, fra prosessen med naturlig utvalg.
Det mutasjon og seleksjon faktisk produserer er tilpasning til habitatet og derfor kan det i denne forstand også innebære tap av karakterer og funksjonalitet og en forenkling av organismen; et typisk eksempel forekommer i organismer som har utviklet seg og tilpasset seg et parasittisk liv . Settet av miljøforhold og relasjoner til andre arter som eksisterer på et gitt tidspunkt utgjør habitatet, og det er samtidig en kilde til seleksjon og terrenget de eksisterende tilpasningene finner sted i. En for rask endring i de samme forholdene kan derfor føre til utryddelse av utviklede populasjoner i betydningen sterk spesialisering.
Den konstante endringen av virus som respons på selektivt trykk blir ofte definert som viral evolusjon, om enn på grensene av den generelle definisjonen, som ofte omhandler mutasjoner og tilpasninger, og virus som anses å være på grensen til de levende.
Generelt sett har imidlertid begrepet hentet fra biologi den opprinnelige betydningen av utvikling, en handling ordnet fra en situasjon til en påfølgende og avledet, og utvidet den til enhver transformasjonsprosess i andre disipliner, vitenskapelige og ikke-vitenskapelige, som det refereres til. gjøres i den relative oppføringen av disambiguering .
Biologen Jacques Monod hevdet i sin bok "Chance and necessity" at den evolusjonære vitenskapelige teorien, som ikke ble forkastet av Monod, var ment som en teori som oppfattet evolusjon som en sum av tilfeldige hendelser, derfor stokastiske eller aleatoriske , deretter valgt ut av miljøbehov [25] . Indeterminisme blir dermed den sanne evolusjonsmotoren, og benekter absolutt enhver teleologisk hypotese eller endelig årsak, den aristoteliske telos . Dette synet ville derfor ikke ha noe å gjøre med noen finalistisk oppfatning både om mennesket og om verden.
Den evolusjonære tilfeldigheten, som stammer fra tilfeldigheten til de naturlige modifikasjonene av den genetiske arven, ansvarlig for differensieringen av de forskjellige individene innenfor den enkelte arten, blir i stedet avvist, med forskjellige betraktninger av tilhengerne av et finalistisk perspektiv på evolusjon .
Det er en bred vitenskapelig konsensus om evolusjon , og som svar på initiativer rettet mot å fremheve den kreasjonistiske hypotesen med lister over forskere, har det vitenskapelige samfunnet ironisk nok opprettet Project Steve som det har vist hvordan selv de eneste forskerne som kaller seg "Steve" eller varianter av det navnet, er flere enn de som benekter utviklingen og rollen til naturlig utvalg.
De uvitenskapelige hypotesene refererer til all den kritikken og alternative hypotesene som er reist mot teorien om biologisk evolusjon, som ikke er utført med en vitenskapelig metode eller ugyldiggjort av den samme, og som anses som uvitenskapelige eller spesifiserte av det vitenskapelige samfunnet som fordommer og ikke basert på bevis. eksperimentell; teknisk sett ikke støttet av publikasjoner i vitenskapelige tidsskrifter utstyrt med impact factor og gjenstand for fagfellevurdering [26] [27] [28] .
Dialog mellom Thomas Huxley og biskop Samuel Wilberforce | ||
---|---|---|
Den følgende dialogen fant sted 30. juni 1860 i Oxford ved British Association for the Advancement of Science og var et fokus for reaksjoner på Darwins teorier. Den legendariske Oxford-debatten om evolusjonisme ble holdt mellom Thomas Henry Huxley , som deltok på dette møtet som representerte sin kollega og venn Charles Darwin som ikke ønsket å delta, og biskopen av Oxford, Samuel Wilberforce, en sterk motstander av darwinistiske teorier. [29] Samuel Wilberforce (anglikansk biskop av Oxford og dronning Victoria 's Almsman ):
Thomas Henry Huxley (engelsk biolog og filosof):
|
Konseptet evolusjonisme har fått kritikk av strengt religiøse grunner:
Teorien har også fått kritikk av grunner som ikke er strengt religiøse, men ofte fra personligheter som er sterkt knyttet til den religiøse kulturens sfære; Zichichi [34] og Sermonti har for eksempel uttrykt sin kritikk av evolusjonsteorien bare i populære publikasjoner og aldri i vitenskapelige tidsskrifter som ligger til grunn for fagfellevurderingsmekanismen :
Devolusjonismen til den italienske genetikeren Giuseppe Sermonti , i den moderne nytolkningen av "degenerasjonsteoriene" på slutten av det nittende århundre, argumenterer for at moderne aper er eldgamle "degenererte" kusiner av primitive hominider , på www-3.unipv.it . , faktisk i 1984 publiserte han La luna nel bosco. Essay om apenes opprinnelse , bok dedikert hovedsakelig til utstillingen av den devolutive hypotesen hvor han avslører at den felles stamfaren til mennesket og sjimpansen lignet nært på det moderne mennesket, og at utseendet til moderne aper har utviklet seg senere til det menneskelige ; derfor ville karakterene som kjennetegner moderne aper ha utviklet seg senere og nyere enn de typiske karakterene til primitive hominider [36] .
Smart design EvolusjonsteismeTeistisk evolusjonisme , teistisk evolusjonisme , kontinuerlig skapelse , evolusjonær skapelse , kristen darwinisme [37] er nisjestrømmer av tankegang utviklet innen katolsk teologi , hvis talsmenn søker å fremme en livsfilosofi og en menneskelig person som forsøker å forene vitenskap , filosofi og teologi [38] [39] [40] . Den består derfor i forsøket på å forene, fra et religiøst synspunkt, den tradisjonelle skapelseslæren, basert på de første kapitlene i 1. Mosebok , med darwinistisk evolusjonisme og vitenskapelige oppdagelser.
Fra en bokstavelig tolkning kan man skimte en konflikt, da det på den ene siden beskrives en skapelse fra ingenting, etter en guddommelig plan, av alle levende vesener som allerede er dannet, på toppen av hvilke mennesket er skapt; på den annen side en kontinuerlig og rent tilfeldig utvikling av levende vesener fra urformer, som også involverer homo sapiens. Darwin selv opplevde en indre konflikt mellom sin egen teori og de teologiske prinsippene han var utdannet til [41] .
Løsningen på dilemmaet består ifølge talsmennene i tolkningen av skaperverket som teologisk og uvitenskapelig sannhet: det vil si som en ontologisk avhengighet av alle ting fra Gud, uansett hvilke modaliteter som levende vesener ble dannet med [42 ] . I dette perspektivet er det ikke nødvendig å forestille seg at den skapte verden alltid har vært lik seg selv, blottet for historie og fortid. Den bibelske beretningen skal ikke betraktes som en vitenskapelig tekst, men en allegorisk myte: den har ikke til hensikt å avsløre den nøyaktige måten verden oppsto på, men bare å uttrykke i billedspråk det faktum at universet er Guds verk.
Antakelsen om teistisk evolusjonisme er at tro og vitenskap har separate kompetansefelt, og at konflikten oppstår bare hvis en av de to utilbørlig invaderer andres felt. "Mellom evolusjon, som en vitenskapelig teori, og skapelse, som teologisk sannhet, hvis de tas i innholdet som passer til hver enkelt, bør det ikke være noen motsetninger" [43] . Denne antagelsen deles også av noen forskere, inkludert f.eks. Gould, som snakker om " ikke-overlagbare magistrier " [44] .
Denne tilnærmingen skiller seg derfor fra de teoriene som ser en nødvendig kontrast mellom tro og vitenskap: kreasjonisme på den ene siden, og ateistisk evolusjonisme på den andre (f.eks. Dawkins [45] ). Den skiller seg også fra teorien til cd-en. Intelligent design , som forutser kontinuerlige eller intermitterende inngrep fra Gud for å lede evolusjonen.
Disipliner:
Kritikk og alternative teorier til evolusjonisme:
Kompatibilitet med religion: