Pyetjet mbi origjinën e jetës dhe zhvillimin e saj i kanë habitur shkencëtarët që nga kohërat e lashta. Njerëzit gjithmonë kanë kërkuar t'u afrohen këtyre mistereve, duke e bërë kështu botën më të kuptueshme dhe të parashikueshme. Për shumë shekuj mbizotëronte këndvështrimi për fillimin hyjnor të Universit dhe jetës. Teoria e evolucionit ka fituar vendin e nderit si versioni kryesor dhe më i mundshëm i zhvillimit të gjithë jetës në planetin tonë relativisht kohët e fundit. Dispozitat e tij kryesore u formuluan nga Çarls Darvini në mesin e shekullit të 19-të. Shekulli që pasoi i dha botës shumë zbulime në fushën e gjenetikës dhe biologjisë, të cilat bënë të mundur vërtetimin e vlefshmërisë së mësimeve të Darvinit, zgjerimin e tyre, kombinimin e tyre me të dhëna të reja. Kështu u shfaq teoria sintetike e evolucionit. Ajo përvetësoi të gjitha idetë e studiueses së famshme dhe rezultatet e kërkimit shkencor në fusha të ndryshme nga gjenetika në ekologji.
Nga individi në klasë
Evolucioni biologjik është zhvillimi historik i organizmave bazuar në proceset unike të funksionimit të informacionit gjenetik nëkushte të caktuara mjedisore.
Faza fillestare e të gjitha transformimeve, që përfundimisht çon në shfaqjen e një specie të re, është mikroevolucioni. Ndryshime të tilla grumbullohen me kalimin e kohës dhe përfundojnë me formimin e një niveli të ri më të lartë të organizimit të qenieve të gjalla: gjini, familja, klasa. Formimi i strukturave mbispecifike zakonisht quhet makroevolucion.
Procese të ngjashme
Të dy nivelet janë në thelb të njëjta. Forcat lëvizëse të ndryshimeve mikro dhe makro janë përzgjedhja natyrore, izolimi, trashëgimia, ndryshueshmëria. Dallimi thelbësor midis dy proceseve është se kryqëzimi midis specieve të ndryshme praktikisht përjashtohet. Si rezultat, makroevolucioni bazohet në përzgjedhjen ndërspecifike. Një kontribut i madh në mikroevolucionin jep shkëmbimi i lirë i informacionit gjenetik midis individëve të së njëjtës specie.
Konvergjenca dhe divergjenca e shenjave
Linjat kryesore të evolucionit mund të marrin disa forma. Një burim i fuqishëm i diversitetit në jetë është divergjenca e veçorive. Ajo operon si brenda një specie të veçantë dhe në nivele më të larta organizimi. Kushtet mjedisore dhe përzgjedhja natyrore çojnë në ndarjen e një grupi në dy ose më shumë, të ndryshëm në karakteristika të caktuara. Në nivelin e specieve, divergjenca mund të jetë e kthyeshme. Në këtë rast, popullatat që rezultojnë përsëri bashkohen në një. Në nivele më të larta, procesi është i pakthyeshëm.
Një formë tjetër është evolucioni filetik, i cili përfshin transformimin e një specieje pa ndarë një individpopullatat. Çdo grup i ri është një pasardhës i një të mëparshmi dhe një paraardhës i grupit të ardhshëm.
Konvergjenca ose "konvergjenca" e shenjave gjithashtu jep një kontribut të rëndësishëm në diversitetin e jetës. Në procesin e zhvillimit të grupeve të palidhura të organizmave nën ndikimin e të njëjtave kushte mjedisore, organe të ngjashme formohen tek individët. Ata kanë një strukturë të ngjashme, por origjinë të ndryshme dhe kryejnë pothuajse të njëjtat funksione.
Paralelizmi është shumë afër konvergjencës - një formë evolucioni kur grupet fillimisht divergjente zhvillohen në mënyrë të ngjashme nën ndikimin e të njëjtave kushte. Ekziston një vijë e hollë midis konvergjencës dhe paralelizmit, dhe shpesh është e vështirë t'i atribuohet evolucionit të një grupi të caktuar organizmash në një formë ose në një tjetër.
Progresi biologjik
Drejtimet kryesore të evolucionit u përshkruan për herë të parë në veprat e A. N. Severtsov. Ai sugjeroi të theksohej koncepti i përparimit biologjik. Punimet e shkencëtarit përshkruajnë mënyrat për ta arritur atë, si dhe mënyrat dhe drejtimet kryesore të evolucionit. Idetë e Severtsov u zhvilluan nga I. I. Schmalhausen.
Drejtimet kryesore të evolucionit të botës organike, të identifikuara nga shkencëtarët, janë përparimi biologjik, regresioni dhe stabilizimi. Me emër, është e lehtë të kuptohet se si këto procese ndryshojnë nga njëri-tjetri. Përparimi çon në formimin e veçorive të reja që rrisin shkallën e përshtatjes së organizmit me mjedisin. Regresioni shprehet në një reduktim të madhësisë së grupit dhe diversitetit të tij, duke çuar përfundimisht në zhdukje. Stabilizimi përfshin konsolidimin e karakteristikave të fituara dhe transmetimin e tyre nga brezi në tjetringjenerim në kushte relativisht të pandryshuara.
Në një kuptim më të ngushtë, që tregojnë drejtimet kryesore të evolucionit organik, nënkuptojnë pikërisht përparimin biologjik dhe format e tij.
Ka tre mënyra kryesore për të arritur përparim biologjik:
- arogenesis;
- alogenesis;
- catagenesis.
Arogjeneza
Ky proces bën të mundur rritjen e nivelit të përgjithshëm të organizimit si rezultat i formimit të aromorfozës. Ne propozojmë të sqarojmë se çfarë nënkuptohet me këtë koncept. Pra, aromorfoza është një drejtim evolucioni, që çon në një ndryshim cilësor të organizmave të gjallë, i shoqëruar me ndërlikimin e tyre dhe një rritje të vetive adaptive. Si rezultat i një ndryshimi në strukturë, funksionimi i individëve bëhet më intensiv, ata marrin mundësinë të përdorin burime të reja, të papërdorura më parë. Si pasojë, organizmat bëhen, në njëfarë kuptimi, të lirë nga kushtet mjedisore. Në një nivel më të lartë organizimi, përshtatjet e tyre janë kryesisht universale në natyrë, duke dhënë aftësinë për t'u zhvilluar pavarësisht nga kushtet mjedisore.
Një shembull i mirë i aromorfozës është transformimi i sistemit qarkullues të vertebrorëve: shfaqja e katër dhomave në zemër dhe ndarja e dy rrathëve të qarkullimit të gjakut - i madh dhe i vogël. Evolucioni i bimëve karakterizohet nga një hap i rëndësishëm përpara si rezultat i formimit të tubit të polenit dhe farës. Aromorfozat çojnë në shfaqjen e njësive të reja taksonomike: klasa, departamente, lloje dhe mbretëri.
Aromorfoza, sipas Severtsov, është një evolucionar relativisht i rrallëfenomen. Ajo shënon një progres morfofiziologjik, i cili, nga ana tjetër, fillon një përparim të përgjithshëm biologjik, i shoqëruar me një zgjerim të konsiderueshëm të zonës adaptive.
Aromorfoza sociale
Duke marrë parasysh drejtimin e evolucionit të racës njerëzore, disa shkencëtarë prezantojnë konceptin e "aromorfozës sociale". Ai tregon ndryshime universale në zhvillimin e organizmave shoqërorë dhe sistemeve të tyre, duke çuar në ndërlikime, përshtatshmëri më të madhe dhe një rritje të ndikimit të ndërsjellë të shoqërive. Aromorfoza të tilla përfshijnë, për shembull, shfaqjen e shtetit, shtypjen dhe teknologjinë kompjuterike.
Alogjeneza
Në rrjedhën e përparimit biologjik, formohen edhe ndryshime të një natyre më pak globale. Ato janë thelbi i alogjenezës. Ky drejtim i evolucionit (tabela më poshtë) ka një ndryshim domethënës nga aromorfoza. Nuk çon në një rritje të nivelit të organizimit. Pasoja kryesore e alogjenezës është idioadaptimi. Në fakt, bëhet fjalë për një ndryshim privat, falë të cilit trupi është në gjendje të përshtatet me disa kushte. Ky drejtim i evolucionit të botës organike lejon që speciet e lidhura ngushtë të jetojnë në zona shumë të ndryshme gjeografike.
Një shembull shprehës i një procesi të tillë është familja e ujqërve. Llojet e tij gjenden në zona të ndryshme klimatike. Secili ka një grup të caktuar përshtatjesh me mjedisin e tij, ndërkohë që nuk është dukshëm më i lartë se çdo specie tjetër për sa i përket organizimit.
Shkencëtarët identifikojnë disa lloje idioadaptimesh:
- Në formë(për shembull, një trup i efektshëmshpend uji);
- sipas ngjyrës (kjo përfshin mimikën, paralajmërimin dhe ngjyrosjen mbrojtëse);
- për riprodhim;
- për lëvizjen (membranat e shpendëve ujorë, qeskat ajrore të shpendëve);
- përshtatje ndaj kushteve mjedisore.
Dallimet midis aromorfozës dhe idiopërshtatjes
Disa shkencëtarë nuk pajtohen me Severtsov dhe nuk shohin arsye të mjaftueshme për të bërë dallimin midis idiopërshtatjeve dhe aromorfozave. Ata besojnë se shkalla e progresit mund të vlerësohet vetëm pasi të ketë kaluar një kohë e konsiderueshme që nga ndryshimi. Në fakt, është e vështirë të kuptosh se në çfarë procesesh evolucionare do të çojë një cilësi e re ose aftësi e zhvilluar.
Ndjekësit e Severtsov priren të mendojnë se idioadaptimi duhet të kuptohet si një transformim i formës së trupit, zhvillim i tepruar ose reduktim i organeve. Aromorfozat janë ndryshime të rëndësishme në zhvillimin embrional dhe në formimin e strukturave të reja.
Katagjeneza
Evolucioni biologjik mund të vazhdojë me thjeshtimin e strukturës së organizmave. Katagjeneza është një degjenerim i përgjithshëm, një proces që çon në një ulje të organizimit të qenieve të gjalla. Rezultati kryesor i kësaj linje evolucioni (një tabelë që krahason tre shtigjet është dhënë më poshtë) është shfaqja e të ashtuquajturave katamorfoza ose shenja primitive që zëvendësojnë ato progresive të humbura. Një shembull i organizmave që kanë kaluar fazën e degjenerimit të përgjithshëm mund të jetë çdo parazit. Në pjesën më të madhe, ata humbasin aftësinë për të lëvizur në mënyrë të pavarur, sistemi i tyre nervor është thjeshtuar shumë.dhe sistemet e qarkullimit të gjakut. Por shfaqen përshtatje të ndryshme për depërtim më të mirë në trupin e bujtësit dhe fiksim në organet e përshtatshme.
| Arogjeneza | Alogjeneza | Katagjeneza | |
| Ndryshim i madh | aromorfozë | idiopërshtatje | katamorfozë |
| Esenca e drejtimit |
|
|
|
| Shembuj |
|
|
|
Raporti
Drejtimet kryesore të evolucionit janë të ndërlidhura dhe vazhdimisht zëvendësojnë njëra-tjetrën në rrjedhën e zhvillimit historik. Pas transformimeve kardinale në formën e aromorfozës ose degjenerimit, fillon një periudhë kur një grup i ri organizmash fillon të shtresohet si rezultat i zhvillimit nga pjesët e tij individuale të zonave të ndryshme gjeografike. Evolucioni fillon përmes idioadaptimit. Pas një kohe, ndryshimet e grumbulluara çojnë në një kërcim të ri cilësor.
Drejtimi i evolucionit të bimëve
Flora moderne nuk u shfaq menjëherë. Si të gjithë organizmat, ai ka bërë një rrugë të gjatë për t'u bërë. Evolucioni i bimëve ka përfshirë marrjen e disa aromorfozave të rëndësishme. E para prej tyre ishte ardhja e fotosintezës, e cila lejoi organizmat primitivë të përdorin energjinë e dritës së diellit. Gradualisht, si rezultat i transformimeve në morfologji dhe vetive fotosintetike, u shfaqën algat.
Hapi tjetër ishte zhvillimi i tokës. Për përfundimin me sukses të "misionit", nevojitej një aromorfozë tjetër - diferencimi i indeve. U shfaqën myshqe dhe bimë spore. Komplikimi i mëtejshëm i organizatës shoqërohet me transformimin e procesit dhe metodave të riprodhimit. Aromorfoza të tilla si veza, kokrrat e polenit dhe, së fundi, fara karakterizojnë gjimnospermat, të cilat në evolucion janë më të zhvilluara se sporet.
Më tej, rrugët dhe drejtimet e evolucionit të bimëve u zhvendosën drejt përshtatjes edhe më të madhe ndaj kushteve mjedisore, duke rritur rezistencën ndaj faktorëve negativë. Si rezultat i shfaqjes së shtresës së pistilit dhe embrionit, lulëzimi oseangiosperma që janë në një gjendje progresi biologjik sot.
Mbretëria e Kafshëve
Evolucioni i eukarioteve (një qelizë eukariotike përmban një bërthamë të formuar) me një lloj ushqimi heterotrofik (heterotrofët nuk janë në gjendje të krijojnë lëndë organike duke përdorur kimiotezën ose fotosintezën) u shoqërua gjithashtu me diferencim të indeve në fazat e para. Koelenteratet kanë një nga aromorfozat e para të rëndësishme në evolucionin e kafshëve: dy shtresa formohen në embrione, ekto- dhe endoderma. Në krimbat e rrumbullakët dhe krimbat e sheshtë, struktura tashmë po bëhet më komplekse. Ata kanë një shtresë të tretë embrionale, mezodermën. Kjo aromorfozë lejon diferencimin e mëtejshëm të indeve dhe daljen e organeve.
Faza tjetër është formimi i një zgavër dytësore të trupit dhe ndarja e mëtejshme e saj në seksione. Anelidet tashmë kanë parapodia (një lloj primitiv i gjymtyrëve), si dhe sisteme të qarkullimit të gjakut dhe të frymëmarrjes. Shndërrimi i parapodiave në gjymtyrë të kyçur dhe disa ndryshime të tjera shkaktuan shfaqjen e tipit Artropod. Tashmë pasi zbarkuan, insektet filluan të zhvillohen në mënyrë aktive për shkak të shfaqjes së membranave embrionale. Sot ata janë më të përshtatur për jetën në tokë.
Aromorfoza të tilla të mëdha si formimi i notokordit, tubit nervor, aortës abdominale dhe zemrës bënë të mundur shfaqjen e tipit Chordata. Falë një sërë ndryshimesh progresive, diversiteti i organizmave të gjallë u plotësua me peshq, amniote dhe zvarranikë. Kjo e fundit, për shkak të pranisë së membranave embrionale, pushoi së varuri nga uji dhe erdhi në tokë.
Tjetërevolucioni ndjek rrugën e transformimit të sistemit të qarkullimit të gjakut. Ka kafshë me gjak të ngrohtë. Përshtatjet në fluturim bënë të mundur shfaqjen e zogjve. Aromorfoza të tilla si zemra me katër dhoma dhe zhdukja e harkut të aortës së djathtë, një rritje në hemisferat e përparme të trurit dhe zhvillimi i korteksit, formimi i shtresës dhe gjëndrave të qumështit dhe një sërë ndryshimesh të tjera çuan në shfaqjen e gjitarët. Midis tyre, në procesin e evolucionit, spikatën kafshët placentare dhe sot janë në një gjendje përparimi biologjik.
Udhëzime të evolucionit të racës njerëzore
Çështja e origjinës dhe evolucionit të paraardhësve të njerëzve modernë nuk është studiuar ende tërësisht. Falë zbulimeve të paleontologjisë dhe gjenetikës krahasuese, idetë e vendosura tashmë për "prejardhjen" tonë kanë ndryshuar. Edhe 15 vjet më parë, mbizotëronte këndvështrimi se evolucioni i hominidëve ndoqi një tip linear, domethënë ai përbëhej nga forma progresive më të zhvilluara që zëvendësonin njëra-tjetrën: Australopiteku, një njeri i aftë, arkantrop, njeriu neandertal (paleoantropist), neoantropist. (njeriu modern). Drejtimet kryesore të evolucionit njerëzor, si në rastin e organizmave të tjerë, çuan në formimin e përshtatjeve të reja, një rritje të nivelit të organizimit.
Të dhënat e marra në 10-15 vitet e fundit, megjithatë, kanë bërë rregullime serioze në pamjen e krijuar tashmë. Zbulimet e reja dhe datat e përditësuara tregojnë se evolucioni ishte më kompleks. Nënfamilja Hominina (i përket familjes Hominid) doli të përbëhet nga pothuajse dy herë më shumë specie sesau konsiderua më herët. Evolucioni i tij nuk ishte linear, por përmbante disa linja ose degë në zhvillim në të njëjtën kohë, rrugë progresive dhe qorre. Në periudha të ndryshme, tre ose katër ose më shumë specie bashkëjetonin së bashku. Ngushtimi i këtij diversiteti ndodhi për shkak të zhvendosjes nga grupe evolutivisht më të zhvilluara të atyre të tjera, më pak të zhvilluara. Për shembull, tani është përgjithësisht e pranuar se Neandertalët dhe njerëzit modernë kanë jetuar në të njëjtën kohë. Të parët nuk ishin paraardhësit tanë, por ishin një degë paralele që u zëvendësua nga homininët më të përparuar.
Ndryshime progresive
Aromorfozat kryesore që çuan në prosperitetin e nënfamiljes mbeten të padyshimta. Ky është bipedalizëm dhe rritje e trurit. Shkencëtarët nuk pajtohen për arsyet e formimit të të parës. Për një kohë të gjatë besohej se kjo ishte një masë e detyruar e nevojshme për zhvillimin e hapësirave të hapura. Megjithatë, të dhënat e fundit sugjerojnë se paraardhësit e njerëzve ecnin me dy këmbë edhe gjatë periudhës së jetës në pemë. Kjo aftësi u shfaq tek ata menjëherë pas ndarjes nga linja e shimpanzeve. Sipas një versioni, homininët fillimisht lëviznin si orangutanët modernë, duke qëndruar me të dyja këmbët në një degë dhe duke mbajtur duart në një tjetër.
Rritja e trurit u zhvillua në disa faza. Fillimisht filloi me Homo habilis (njeri i dobishëm), i cili mësoi se si të bënte mjetet më të thjeshta. Rritja e vëllimit të trurit përkoi me një rritje të përqindjes së mishit në dietën e homininëve. Habilët duket se kanë qenë pastrues. Rritja e radhës në tru u shoqërua edhe me një rritje të sasisë së ushqimit me mish dhezhvendosja e të parëve tanë jashtë kontinentit afrikan vendas. Shkencëtarët sugjerojnë se rritja e përqindjes së mishit në dietë shoqërohet me nevojën për të rimbushur energjinë e shpenzuar për ruajtjen e punës së trurit të zgjeruar. Me sa duket, faza tjetër e këtij procesi përkoi me zhvillimin e zjarrit: ushqimi i gatuar ndryshon jo vetëm në cilësi, por edhe në përmbajtjen e kalorive, përveç kësaj, koha e nevojshme për përtypje zvogëlohet ndjeshëm.
Drejtimet kryesore të evolucionit të botës organike, duke vepruar gjatë shumë shekujve, formuan florën dhe faunën moderne. Lëvizja e procesit drejt përshtatjes ndaj ndryshimit të kushteve mjedisore ka çuar në një shumëllojshmëri të madhe të formave të jetës. Drejtimet kryesore të evolucionit veprojnë në të njëjtën mënyrë në të gjitha nivelet e organizimit, siç dëshmohet nga të dhënat e biologjisë, ekologjisë dhe gjenetikës.
