4 Evolusjonsteorier (forklart med diagram og tabeller)

Så evolusjonsteorier er:

(I) Lamarckisme eller teori om arv av kjøpte figurer.

(II) Darwinisme eller Theory of Natural Selection.

(III) Mutationteori av De Vries.

(IV) Neo-Darwinisme eller Moderne konsept eller Syntetisk teori om evolusjon.

I. Lamarckisme:

Den kalles også "Teorien om arv av kjøpte figurer" og ble foreslått av en flott fransk naturist, Jean Baptiste de Lamarck (figur 7.34) i 1809 e.Kr. i sin berømte bok "Philosphic Zoologique". Denne teorien er basert på sammenligningen mellom samtidens arter av sin tid til fossile plater.

Hans teori er basert på arv av overlatte tegn som er definert som endringene (variasjoner) utviklet i kroppen av en organisme fra normale tegn, som respons på endringer i miljøet eller i funksjonene (bruk og misbruk) av organer, i sin egen levetid, for å oppfylle deres nye behov. Lamarck stresset derfor på tilpasning som middel for evolusjonær modifikasjon.

A. Postulater av Lamarckism:

Lamarckisme er basert på følgende fire postulater:

1. Nye behov:

Hver levende organisme er funnet i en slags miljø. Endringene i miljøfaktorer som lys, temperatur, medium, mat, luft etc. eller migrasjon av dyr fører til opprinnelsen til nye behov i levende organismer, spesielt dyr. For å oppfylle disse nye behovene må levende organismer utøve spesiell innsats som forandringer i vaner eller atferd.

2. Bruk og bruk av organer:

De nye vaner involverer større bruk av visse organer for å møte nye behov, og ubruk eller mindre bruk av visse andre organer som ikke er til nytte i nye forhold. Denne bruk og bruk av organer har stor innvirkning på organets form, struktur og funksjon.

Kontinuerlig og ekstra bruk av organer gjør dem mer effektive, mens den fortsatte bruken av noen andre organer fører til degenerasjon og endelig forsvinning. Så kalles Lamarckism også "Teori for bruk og bruk av organer".

Så organismen kjøper visse nye tegn på grunn av direkte eller indirekte miljøeffekter i løpet av sin egen levetid og kalles tilegnede eller adaptive tegn.

3. Arv av overførte tegn:

Lamarck trodde at overlatte tegn er arvelige og overføres til avkomene slik at de blir født for å møte de forandrede miljøforholdene, og sjansene for overlevelse øker.

4. Spesiering:

Lamarck mente at i hver generasjon blir nye figurer kjøpt og overført til neste generasjon, slik at nye tegn akkumulerer generasjon etter generasjon. Etter flere generasjoner dannes en ny art.

Så ifølge Lamarck er et eksisterende individ summen av tegnene som er oppnådd av en rekke tidligere generasjoner, og sammensetningen er en gradvis prosess.

Sammendrag av fire postulater av Lamarckism:

1. Levende organismer eller deres bestanddeler har en tendens til å øke i størrelse.

2. Produksjon av nytt organ skyldes et nytt behov.

3. Fortsatt bruk av et organ gjør det mer utviklet, mens ubruk av et organ resulterer i degenerasjon.

4. Oppkjøpte tegn (eller modifikasjoner) utviklet av individer i løpet av sin egen levetid er arvelige og akkumuleres over en tidsperiode som resulterer i en ny art.

B. Bevis til fordel for Lamarckism:

1. Fylogenetiske studier av hest, elefant og andre dyr viser at alle disse øker utviklingen fra enkle til komplekse former.

2. Giraffe (figur 7.35):

Utvikling av dagens langhalsede og lange forkrokede giraffer fra hjortliknende forfedre ved gradvis forlengelse av nakke og forben som svar på mangel på mat på den barre grunnen i tørre ørkener i Afrika. Disse kroppsdelene ble langstrakt for å spise bladene på tregrene. Dette er et eksempel på effekt av ekstra bruk og forlengelse av visse organer.

3. slanger:

Utvikling av dagens lemløse slanger med lang slank kropp fra de limbed forfedrene på grunn av fortsatt ubruk av lemmer og strekking av kroppen deres for å passe til deres krypende modus for lokomotiv og fossil modus for å leve ut av frykt for større og kraftigere pattedyr. Det er et eksempel på misbruk og degenerasjon av visse organer.

4. Vannfugler:

Utvikling av vannfugler som ender, gjess etc. fra deres jordbaserte forfedre av de tilegnede karakterene som reduksjon av vinger på grunn av deres fortsatte ubruk, utvikling av web mellom tærne for wading formål.

Disse endringene ble indusert på grunn av mangel på mat på land og alvorlig konkurranse. Det er et eksempel på både ekstra bruk (hud mellom tærne) og disuse (vinger) av organer.

5. Flightless fugler:

Utvikling av flygeløse fugler som struts fra flyveforfedre på grunn av fortsatt ubruk av vinger som disse ble funnet i godt beskyttede områder med rikelig med mat.

6. Hest:

Forfedrene til modemhest (Equus caballus) pleide å bo i områdene med myk bakke og var kortbenet med flere funksjonelle siffer (f.eks. 4 funksjonelle fingre og 3 funksjonelle tær i Dawn Horse-Eohippus). Disse tok seg gradvis til å leve i områder med tørr grunn. Denne forandringen i vanen ble ledsaget av økt lengde på bena og reduksjon i funksjonelle siffer for rask løping over hardt underlag.

C. Kritikk av Lamarckisme:

Et hardt slag mot Lamarckism kom fra en tysk biolog, August Weismann, som foreslo "Teorien om kontinuitet i germplasma" i 1892 AD. Denne teorien sier at miljøfaktorer bare påvirker somatiske celler og ikke bakteriene.

Ettersom koblingen mellom generasjonene bare er gjennom bakteriene, og de somatiske cellene ikke overføres til neste generasjon, må de tilegnede tegnene gå tapt med organismenes død, slik at disse ikke har noen rolle i evolusjonen. Han foreslo at germplasma er med spesielle partikler kalt "ids" som styrer utviklingen av foreldrekarakterer i avkom.

Weismann mutilerte haler av mus i ca 22 generasjoner og tillot dem å avle, men taillessmus ble aldri født. Pavlov, en russisk fysiolog, trente mus for å komme for mat på å høre en klokke. Han rapporterte at denne trening ikke er arvet og var nødvendig i hver generasjon. Mendels arvslover motsetter seg også postulatet av arv av overlatte tegn av Lamarckism.

På samme måte kjedelig av pinna av eksternt øre og nese i indiske kvinner; Tett midje, av europeiske damer omskåret (fjerning av prepuce) hos enkelte mennesker; småfødte føtter av kinesiske kvinner osv. overføres ikke fra en generasjon til en annen generator.

Øyne som brukes kontinuerlig og stadig utvikler defekter i stedet for å bli forbedret. På samme måte øker hjertestørrelsen ikke generasjonen etter generasjon, selv om den brukes kontinuerlig.

Tilstedeværelse av svake muskler i sønnen til en wrestler ble heller ikke forklart av Lamarck. Til slutt er det en rekke eksempler der det er reduksjon i størrelsen på organer, f.eks. Blant angiospermer, busker og urter har utviklet seg fra trærne.

Så ble Lamarckism avvist.

D. Betydning:

1. Det var første omfattende teori om biologisk evolusjon.

2. Det understreket på tilpasning til miljøet som et primært utviklingsprodukt.

Neo-lamarckisme:

Lang glemt lamarckisme har blitt gjenopplivet som Neo-Lamarckism, i lys av de siste funnene innen genetikk som bekrefter at miljøet påvirker form, struktur, farge, størrelse etc. og disse tegnene er arvelige.

De viktigste forskerne som bidro til utviklingen av Neo-Lamarckism er: French Giard, American Cope, TH Morgan, Spencer, Packard, Bonner, Tower, Naegali, Mc Dougal, etc. Term neo-Lamarckism ble laget av Alphaeus S. Packard.

Neo-Lamarckism sier:

1. Germceller kan dannes fra de somatiske cellene som indikerer liknende karakter av kromosomer og genfylling i to cellelinjer, f.eks

(a) Regenerering i regnormer.

(b) Vegetativ forplantning i planter som Bryophyllum (med bladknopper).

2. Effekt av miljøet på kimceller gjennom de somatiske cellene, for eksempel Heslop Harrison, fant at et svakt utvalg av møl, Selenia bilunaria, når det blir matet på manganbelagt mat, produseres en ekte melanisk avlsmotiv.

3. Effekt av miljø direkte på bakterieceller. Tårnet eksponerte de unge av noen potetbagler til temperatursvingninger og fant at selv om biller forblev upåvirket uten noen somatisk forandring, men neste generasjon hadde markerte endringer i kroppsfarget.

Muller bekreftet den mutagene rollen som røntgenstråler på Drosophila mens C. Auerbach et al., Al. bekreftet de kjemiske mutagene (sennepsgassdampene) som forårsaker mutasjon i Drosophila melanogaster, slik at neo-Lamarckism viste seg:

(a) Germceller er ikke immun mot miljøets effekt.

(b) Germceller kan bære somatiske endringer til neste avkom (Harrisons eksperiment).

II. Darwinisme (Theory of Natural Selection):

A. Innledning:

Charles Darwin (Fig. 7.36) (1809-1882 AD), en engelsk naturforsker, var den mest dominerende figuren blant biologene fra det 19. århundre. Han gjorde en omfattende studie av naturen i over 20 år, spesielt i 1831-1836 da han dro på den berømte skipet "HMS Beagle" (figur 7.37) og utforsket Sør-Amerika, Galapagosøyene og andre øyer.

Han samlet inn observasjoner om dyredistribusjon og forholdet mellom levende og utdøde dyr. Han fant at eksisterende levende former deler likheter i varierende grad, ikke bare blant dem selv, men også med livsformer som eksisterte for millioner av år siden, hvorav noen har blitt utdødd.

Han uttalte at hver befolkning har bygget inn variasjoner i deres karakterer. Fra analysen av hans data om innsamling og fra Malthuss Essay on Population, fikk han ideen om kamp for eksistens i alle befolkningene på grunn av fortsatt reproduktivtrykk og begrensede ressurser, og at alle organismer, inkludert mennesker, er modifiserte etterkommere av tidligere eksisterende former av livet.

I 1858 e.Kr. ble Darwin sterkt påvirket av en kort essay med tittelen "På tendensen av varianter til avgang ubestemt fra den opprinnelige typen" skrevet av en annen naturforsker Alfred Russel Wallace (1812-1913) som studerte biologisk mangfold på den malajanske øygruppen og kom til lignende konklusjoner.

Darwin og Wallaces syn på evolusjon ble presentert i Linnean Society of London av Lyell og Hooker 1. juli 1858. Darwins og Wallaces arbeid ble utgitt i "London Proceedings of London" i 1859. Så det kalles også Darwin-Wallace teori.

Darwin forklarte evolusjonsteorien sin i en bok med tittelen "Opprinnelse av arter ved naturlig utvalg". Den ble publisert 24. november, 1859. I denne teorien foreslo Charles Darwin begrepet naturlig utvalg som evolusjonsmekanisme.

B. Postulater av Darwinismen:

De viktigste postulatene av darwinismen er:

1. Geometrisk økning.

2. Begrenset mat og plass.

3. Kamp for eksistens.

4. Variasjoner.

5. Naturlig utvelgelse eller Overlevelse av de fitteste.

6. Arv av nyttige variasjoner.

7. spesiering

1. Geometrisk økning:

Ifølge darwinismen har befolkningene en tendens til å formere seg geometrisk, og de reproduktive kreftene til levende organismer (biotisk potensial) er mye mer enn nødvendig for å opprettholde sitt antall, f.eks.

Paramecium deler tre ganger med binær fisjon i 24 timer under gunstige forhold. I denne hastigheten kan et Paramecium produsere en klone på ca 280 millioner Paramecia på bare en måned og på fem år, kan produsere Paramecia som har masse som er 10.000 ganger større enn jordens størrelse.

Andre raskt multipliserende organismer er: Torsk (en million egg per år); Østers (114 millioner egg i en gyting); Ascaris (70, 00 000 egg i 24 timer); husfly (120 egg i en legging og legging av egg seks ganger i sommersesongen); en kanin (produserer 6 unge i et søppel og fire kull på et år og de unge starter avl i en alder av seks måneder).

Tilsvarende reproduserer plantene seg også veldig raskt, for eksempel produserer en enkelt primrosefabrikk ca 1, 18 000 frø og enkelte bregnefabrikker produserer noen få millioner sporer.

Selv sakte avlsorganismer reproduserer med en hastighet som er mye høyere enn nødvendig. En elefant blir seksuelt moden ved 30 år, og i løpet av 90-års levetid produserer det bare seks avkom. I denne grad, hvis alle elefanter overlever, kan et enkelt elefant produsere ca 19 millioner elefanter på 750 år.

Disse eksemplene bekrefter at hver art kan øke manifolden innen noen få generasjoner og okkuper all ledig plass på jorden, forutsatt at alle overlever og gjentar prosessen. Så nummeret på en art vil bli mye mer enn det som kan støttes på jorden.

2. Begrenset mat og plass:

Darwinismen sier at selv om en befolkning har en tendens til å øke geometrisk, øker maten bare aritmetisk. Så to hovedbegrensende faktorer på den enorme økningen av en befolkning er: begrenset mat og plass som sammen danner størstedelen av miljøets bæreevne. Disse tillater ikke at en befolkning vokser på ubestemt tid, som er nesten stabil i størrelse unntatt sesongmessige svingninger.

3. Kamp for eksistens:

På grunn av rask multiplikasjon av populasjoner, men begrenset mat og plass, starter det en evig konkurranse mellom personer med tilsvarende krav. I denne konkurransen ønsker alle levende organismer å ha en overhånd over andre.

Denne konkurransen mellom levende organismer for de grunnleggende behovene til livet som mat, rom, kompis etc., kalles kamp for eksistens som består av tre typer:

(a) Intraspesifikke:

Mellom medlemmene av samme art, for eksempel, kjører to hunder for et stykke kjøtt.

(b) Interspesifikke:

Mellom medlemmene av forskjellige arter, f.eks. Mellom rovdyr og byttedyr.

(c) Miljø eller Ekstra spesifikk:

Mellom levende organismer og uønskede miljøfaktorer som varme, kulde, tørke, flom, jordskjelv, lys etc.

Ut av disse tre kampformene er den intraspesifikke kampen den sterkeste typen kamp, ettersom behovene til individene av samme art er mest liknende, for eksempel seksuell utvelgelse der en kuk med en vakker kam og fjerdedel har bedre sjanser til å vinne en høne enn en kuk med mindre utviklet kam.

På samme måte er cannabilisme et annet eksempel på intraspesifikk konkurranse som i dette; individer spiser på medlemmene av samme art.

I denne døds- og livsstilen dør de fleste individer for å nå seksuell modenhet, og bare noen få personer overlever og når reproduktive scenen. Så kamp for eksistens fungerer som en effektiv kontroll på en stadig økende befolkning av hver art.

Naturen ser ut til å si: "De veies i balansen og er funnet å ha det." Så er antall avkom fra hver art forbli nesten konstant over lang tid.

4. Variasjoner:

Variasjon er naturens lov. I følge denne naturloven er ingen to personer unntatt identiske (monozygotiske) tvillinger identiske. Denne evige konkurransen mellom organismene har tvunget dem til å forandre seg i henhold til betingelsene for å utnytte naturressursene og kan overleve med hell.

Darwin uttalte at variasjonene generelt er av to typer kontinuerlige variasjoner eller svingninger og diskontinuerlige variasjoner. På grunnlag av deres effekt på overlevelse sjansene for levende organismer, kan variasjonene være nøytrale, skadelige og nyttige.

Darwin foreslo at levende organismer har en tendens til å tilpasse seg skiftende miljø på grunn av nyttige kontinuerlige variasjoner {f.eks. Økt hastighet i byttet; økt bevaring av vann i planter; etc.), da disse vil ha en konkurransefortrinn.

5. Naturlig utvelgelse eller Overlevelse av de fitteste:

Darwin uttalte at så mange velger individer med ønskede tegn i kunstig utvelgelse; naturen velger bare de individer ut av befolkningen som har nyttige, kontinuerlige variasjoner og er best tilpasset miljøet mens de mindre pasientene eller de uegnede individene blir avvist av den.

Darwin uttalte at hvis mannen kan produsere et så stort antall nye arter / varianter med begrensede ressurser og kort tid etter kunstig utvelgelse, kunne naturlig utvalg ta hensyn til denne store biologiske mangfoldet ved store modifikasjoner av arter ved hjelp av ubegrensede ressurser tilgjengelig over lang tid.

Darwin uttalte at diskontinuerlige variasjoner opptrer plutselig og vil mesteparten være skadelige, så ikke utvalgt av naturen. Han kalte dem "sport". Så det naturlige utvalget er en automatisk og selvgående prosess og holder en sjekk på dyrebestanden.

Denne sorteringen av individene med nyttige variasjoner fra en heterogen befolkning av naturen, ble kalt naturlig utvalg av Darwin og overlevelse av de fitteste av Wallace. Så naturlig utvalg virker som en restriktiv kraft og ikke en kreativ kraft.

6. Arv av nyttige variasjoner:

Darwin trodde at de utvalgte individer passerer sine nyttige, kontinuerlige variasjoner til sine avkom, slik at de blir født tilpasset det forandrede miljøet.

7. spesiering:

Ifølge Darwinismen er nyttige variasjoner i hver generasjon og arvet fra en generasjon til en annen. Så de nyttige variasjonene fortsetter å samle seg, og etter flere generasjoner blir variasjonene så fremtredende at individet blir til en ny art. Så ifølge darwinismen er evolusjonen en gradvis prosess og spesiering skjer ved gradvise endringer i eksisterende arter.

Dermed er de to nøkkelbegrepene i Darwinian Theory of Evolution:

1. Forgreningsnedstigning, og 2. Naturlig utvalg.

C. Beviser til fordel for darwinismen:

1. Det er en nær parallellisering mellom naturlig utvalg og kunstig utvelgelse.

2. De bemerkelsesverdige tilfellene av likhet, f.eks. Etterligning og beskyttende farging, kan kun oppnås ved gradvise endringer som forekommer samtidig både i modellen og etterligningen.

3. Korrelasjon mellom nektarernes stilling i blomstene og lengden på proboscis av pollinerende insekt.

D. Bevis mot darwinismen:

Darwinismen kan ikke forklare:

1. Arv av små variasjoner i de organene som kun kan brukes når de er fullt dannet, f.eks. Fuglens fugl. Slike organer vil ikke være til nytte i begynnende eller underutviklet stadium.

2. Arv av vestigiale organer.

3. Arv av over-spesialiserte organer, f.eks. Vinkler i hjort og tusks i elefanter.

4. Tilstedeværelse av nyre blomster og sterilitet av hybrider.

5. Ikke skille mellom somatiske og germinske variasjoner.

6. Han forklarte ikke årsakene til variasjonene og modusen for overføring av variasjoner.

7. Det ble også avvist av Mendels arveavtaler som sier at arv er partikkelformet.

Så forklarer denne teorien bare den mest ferske overlevelsen, men forklarer ikke de fittestes ankomst, slik Darwin selv bekjente: "Det naturlige valget har vært hoved, men ikke det eneste forandringsmiddelet."

Prinsipp for naturlig valg (tabell 7.7):

Det ble foreslått av Ernst Mayer i 1982. Det stammer fra fem viktige observasjoner og tre avledninger som vist i tabell 7.7. Dette prinsippet viser at naturlig utvalg er differensial suksess i reproduksjon og gjør det mulig for organismer å tilpasse dem til deres miljø ved å utvikle små og nyttige variasjoner.

Disse gunstige variasjonene akkumuleres over generasjon etter generasjon og fører til spesiering. Så naturlig utvalg opererer gjennom samspill mellom miljøet og den inneboende variasjonen i befolkningen.

III. Mutation Evolusjonsteori:

Mutasjonsteorien om evolusjon ble foreslått av en nederlandsk botaniker, Hugo de Vries (1848-1935 e.Kr.) (figur 7.38) i 1901 e.Kr. i sin bok med tittelen "arter og varianter, deres opprinnelse ved mutasjon". Han jobbet på kvelden primrose (Oenothera lamarckiana).

A. Eksperiment:

Hugo de Vries dyrket O. lamarckiana i botaniske hager i Amsterdam. Planter ble tillatt å selvbestemme og neste generasjon ble oppnådd. Planter av neste generasjon ble igjen utsatt for selvbestøvning for å oppnå andre generasjon. Prosessen ble gjentatt i flere generasjoner.

B. Observasjoner:

Flertallet av planter av første generasjon ble funnet å være som foreldetype og viste bare mindre variasjoner, men 837 av 54.343 medlemmer viste seg å være svært forskjellige i tegn som blomststørrelse, form og arrangement av knopper, størrelsen på frø etc. Disse markant forskjellige planter ble kalt primære eller elementære arter.

Noen få planter i andre generasjon ble funnet å være enda mer forskjellige. Endelig ble en ny type, mye lenger enn den opprinnelige typen, kalt O. gigas, produsert. Han fant også de numeriske kromosomale forandringene i varianter (f.eks. Med kromosom tallene 16, 20, 22, 24, 28 og 30) opp til 30 (Normal diploid nummer er 14).

C. Konklusjon:

1. Evolusjonen er en diskontinuerlig prosess og forekommer ved mutasjoner (L. mutate = å endre; plutselige og arvelige store forskjeller fra det normale og er ikke forbundet med normalt ved mellomliggende former). Personer med mutasjoner kalles mutanter.

2. Elementære arter produseres i stort antall for å øke sjansene for utvelgelse av natur.

3. Mutasjoner er gjentakende, slik at de samme mutantene vises igjen og igjen. Dette øker sjansene for deres valg av natur.

4. Mutasjoner forekommer i alle retninger, så det kan føre til gevinst eller tap av noe tegn.

5. Mutabilitet er fundamentalt forskjellig fra svingninger (små og retningsendringer).

Så ifølge mutasjonsteori er evolusjonen en diskontinuerlig og rykkete prosess der det er et hopp fra en art til en annen slik at nye arter oppstår fra eksisterende arter i en enkelt generasjon (makrogenese eller salting) og ikke en gradvis prosess som foreslått av Lamarck og Darwin.

D. Bevis til fordel for mutasjonsteori:

1. Utseende av en kortbåret sauesort, Ancon-sauer (figur 7.39), fra langbenteforeldre i en enkelt generasjon i 1791 e.Kr. Det ble først lagt merke til i en ram av en amerikansk bonde, Seth Wright.

2. Utseende av polled Hereford-storfe fra hornede foreldre i en enkelt generasjon i 1889.

3. De Vries observasjoner har blitt eksperimentelt bekreftet av McDougal og Shull i Amerika og Gates i England.

4. Mutasjonsteori kan forklare opprinnelsen til nye varianter eller arter ved en enkelt genmutasjon, f.eks. Cicer gigas, Nuval oransje. Rød solsikke, hårløse katter, dobbeltkledde katter, etc.

5. Det kan forklare arv av vestigial og over-spesialiserte organer.

6. Det kan forklare progressiv og retrogressiv evolusjon.

E. Bevis mot mutasjonsteori:

1. Det er ikke i stand til å forklare fenomenene etterligning og beskyttende farging.

2. Mutasjonshastigheten er svært lav, det vil si en per million eller en per million millioner gener.

3. Oenothera lamarckiana er en hybrid plante og inneholder anamoløs type kromosomadferd.

4. Kromosomale tallendringer som rapportert av de Vries er ustabile.

5. Mutasjoner er ikke i stand til å introdusere nye gener og alleler inn i en genpool.

IV. Neo-Darwinisme eller Moderne Konsept eller Syntetisk Evolusjonsteori:

De detaljerte studiene av Lamarckism, Darwinism og Mutation evolusjonsteori viste at ingen enkelt teori er fullt tilfredsstillende. Neo-Darwinisme er en modifisert versjon av teorien om naturlig valg og er en slags forsoning mellom Darwins og de Vries-teorier.

Modern eller syntetisk evolusjonsteori ble utpekt av Huxley (1942). Det understreker viktigheten av populasjoner som evolutionsenhetene og den sentrale rollen som naturlig utvalg som den viktigste evolusjonsmekanismen.

Forskerne som bidro til utfallet av neo-darwinismen var: JS Huxley, RA Fischer og JBS Haldane of England; og S. Wright, Ford, HJ Muller og T. Dobzhansky of America.

A. Postulater av Neo-Darwinisme:

1. Genetisk variabilitet:

Variabilitet er en motstridende kraft til arvelighet og er viktig for evolusjonen som variasjonene danner råmaterialet for evolusjon. Studiene viste at enhetene av både arvelighet og mutasjoner er gener som ligger lineært på kromosomene.

Ulike kilder til genetisk variabilitet i en genpool er:

(i) mutasjoner:

Disse er plutselige, store og arvelige forandringer i det genetiske materialet. På grunnlag av mengden av genetisk materiale involvert, er mutasjoner av tre typer:

(a) kromosomavvik:

Disse inkluderer de morfologiske endringene i kromosomene uten å påvirke antall kromosomer. Disse resultatene endres enten i antall gener (sletting og duplisering) eller i generens posisjon (inversjon).

Disse er av fire typer:

1. Sletting (mangel) innebærer tap av en genblokk fra kromosomet og kan være terminal eller interkalær.

2. Duplisering involverer tilstedeværelsen av noen gener mer enn en gang, kalt repetisjonen. Det kan være tandem eller revers duplisering.

3. Translokasjon innebærer overføring av en genblokk fra et kromosom til et ikke-homologt kromosom og kan være enkelt eller gjensidig type.

4. Inversjon involverer rotasjonen av en interkalær genblokk gjennom 180 ° og kan være paracentrisk eller pericentrisk.

(b) Numeriske kromosomale mutasjoner:

Disse inkluderer endringer i antall kromosomer. Disse kan være euploidy (gevinst eller tap av ett eller flere genomer) eller aneuploidy (gevinst eller tap av en eller to kromosomer). Euploidy kan være haploidi eller polyploidi.

Blant polyploidi er tetraploidi mest vanlig. Polyploidi gir større genetisk materiale for mutasjoner og variabilitet. I haploider uttrykker recessive gener i samme generasjon.

Aneuploidy kan være hypoploidi eller hyperploidyl Hypoploidi kan være monosomi (tap av ett kromosom) eller nullisomi (tap av to kromosomer). Hyperploidi kan være trisomi (gevinst på ett kromosom) eller tetrasomi (gevinst på to kromosomer).

(c) Gene mutasjoner (Punktmutasjoner):

Disse er usynlige endringer i kjemisk natur (DNA) av et gen og er av tre typer:

1. Sletting involverer tap av ett eller flere nukleotidpar.

2. Tilsetning involverer forsterkning av ett eller flere nukleotidpar.

3. Substitusjon innebærer erstatning av ett eller flere nukleotidpar av andre basepar. Disse kan være overgangs- eller transversjonstype.

Disse endringene i DNA forårsaker endringene i sekvensen av aminosyrer, slik at proteiner og fenotypes natur endres.

(ii) Rekombinering av gener:

Tusenvis av nye kombinasjoner av gener er produsert på grunn av krysset over, tilfeldige arrangement av bivalenter ved ekvator under metafase - I og sjansefusjon av gameter under befruktning.

(iii) hybridisering:

Det innebærer interbreeding av to genetisk forskjellige individer for å produsere "hybrider".

(iv) Fysiske mutagenser (f.eks. strålinger, temperatur etc.) og kjemiske mutagenser (f.eks. salpetersyre, kolchicin, nitrogen sennep etc.).

(v) genetisk drift:

Det er eliminering av gener av noen opprinnelige egenskaper av en art ved ekstrem reduksjon i en befolkning på grunn av epidemier eller migrasjon eller Sewell Wright effekt.

Sjansene for variasjoner økes også ved ikke-tilfeldig parring.

2. Naturlig utvalg:

Naturlig utvalg av neo-darwinisme skiller seg fra darwinismenes at den ikke virker gjennom "overlevelse av de fitteste", men opererer gjennom differensiell reproduksjon og sammenlignende reproduktiv suksess.

Differensiell reproduksjon sier at de medlemmene som er best tilpasset miljøet, reproduserer i høyere grad og produserer flere avkom enn de som er mindre tilpasset. Så disse bidrar til en forholdsvis større prosentandel av gener til genbassenget i neste generasjon, mens mindre tilpassede personer produserer færre avkom.

Hvis differensialgjengivelsen fortsetter i et antall generasjoner, vil generene til de individer som produserer flere avkom, bli overveiende i populasjonsgenbassenget som vist i figur 7.40.

På grunn av seksuell kommunikasjon er det fri strøm av gener slik at den genetiske variabiliteten som fremkommer hos enkelte individer, gradvis sprer seg fra en deme til en annen deme, fra deme til befolkning og deretter på nabostillede søsterpopulasjoner og til slutt på de fleste medlemmene av en arter. Så naturlig utvalg forårsaker progressive endringer i genfrekvenser, dvs. frekvensen av noen gener øker mens frekvensen av noen andre gener reduseres.

Hvilke individer produserer flere avkom?

(i) For det meste de individene som er best tilpasset miljøet.

(ii) Hvor summen av det positive utvelgelsestrykket på grunn av nyttig genetisk variabilitet er mer enn summen av negativt utvalgstrykk på grunn av skadelig genetisk variabilitet?

(iii) Hvilke bedre sjanser for seksuell utvelgelse på grunn av utvikling av noen lyse flekker på kroppen, f.eks. hos mange hannfugler og fisk.

(iv) De som er i stand til å overvinne de fysiske og biologiske miljøfaktorene for å lykkes med å nå seksuell modenhet.

Så naturlig utvalg av neo-darwinisme fungerer som en kreativ kraft og opererer gjennom komparativ reproduktiv suksess. Akkumulering av en rekke slike variasjoner fører til opprinnelsen til en ny art.

3. Reproduktiv isolasjon:

Enhver faktor som reduserer sjansene for interbreeding mellom de tilhørende gruppene av levende organismer kalles en isolerende mekanisme. Reproduktiv isolasjon er nødvendig for å tillate akkumulering av variasjoner som fører til spesiering ved å forhindre hybridisering.

I mangel av reproduksjonsisolasjon, forveksles disse varianter fritt som fører til blanding av deres genotyper, fortynning av deres særegenheter og forsvinning av forskjeller mellom dem. Så bidrar reproduktiv isolasjon i evolusjonær divergens.