teorien om evolution ved naturlig udvælgelse, første gang formuleret i Darwins bog “arternes Oprindelse” i 1859, er den proces, hvorved organismer ændrer sig over tid som følge af ændringer i de arvelige fysiske eller adfærdsmæssige træk. Ændringer, der gør det muligt for en organisme bedre at tilpasse sig sit miljø, hjælper det med at overleve og få flere afkom.,
Evolution ved naturlig udvælgelse er en af de bedst underbyggede teorier i videnskabens historie, der understøttes af beviser fra en bred vifte af videnskabelige discipliner, herunder palæontologi, geologi, genetik og udviklingsmæssige biologi.
teorien har to hovedpunkter, sagde Brian Richmond, kurator for human origins ved American Museum of Natural History i Ne.York City., “Alt liv på jorden er forbundet og relateret til hinanden,” og denne mangfoldighed af liv er et produkt af “ændringer af befolkninger ved naturlig udvælgelse, hvor nogle træk blev favoriseret i og miljø frem for andre,” sagde han.
Mere enkelt sagt, kan teorien beskrives som “nedstigning med modifikation,” sagde Briana Pobiner, en antropolog og underviser på Smithsonian Institution, National Museum of Natural History i Washington, D.C., der har specialiseret sig i studiet af menneskelig oprindelse.,
teorien beskrives undertiden som “survival of the fittest”, men det kan være vildledende, sagde pobiner. Her refererer” fitness ” ikke til en organismes styrke eller atletiske evne, men snarere evnen til at overleve og reproducere.
For eksempel, en undersøgelse af den menneskelige evolution på 1.900 studerende, der er offentliggjort online i tidsskriftet Personlighed og Individuelle Forskelle i oktober 2017, fandt, at mange mennesker kan have problemer med at finde en mage, på grund af hurtigt skiftende sociale teknologiske fremskridt, der udvikler sig hurtigere end mennesker., “Næsten 1 ud af 2 individer står over for betydelige vanskeligheder med hensyn til parring,” sagde lead study-forfatter Menelaos Apostolou, lektor i samfundsvidenskab ved University of Nicosia på Cypern. “I de fleste tilfælde skyldes disse vanskeligheder ikke noget forkert eller brudt, men på grund af mennesker, der lever i et miljø, der er meget forskelligt fra det miljø, de udviklede sig til at fungere i.,”
Dannelse af hvaler
I den første udgave af “arternes Oprindelse” i 1859, Charles Darwin spekuleret over, hvordan den naturlige udvælgelse kan forårsage, at et land pattedyr til at blive til en hval., Som et hypotetisk eksempel, Darwin, der anvendes nordamerikanske sorte bjørne, som var kendt for at fange insekter ved at svømme i vandet med munden åben:
“jeg kan ikke se noget problem i et race af bjørne, der bliver afsagt ved naturlig udvælgelse, flere akvatiske i deres struktur og vaner, med større og større gab, til et væsen, der blev fremstillet som monstrøse som en hval,” han spekulerede.
ideen gik ikke meget godt med offentligheden. Dar .in var så flov over den latterliggørelse, han modtog, at svømmebjørnepassagen blev fjernet fra senere udgaver af bogen.,forskere ved nu, at Dar .in havde den rigtige id., men det forkerte dyr. I stedet for at se på bjørne, skulle han i stedet have set på køer og flodheste.
historien om hvalernes oprindelse er en af evolutionens mest fascinerende fortællinger og et af de bedste eksempler, som forskere har på naturlig udvælgelse.
den Naturlige udvælgelse
At forstå oprindelsen af hvaler, er det nødvendigt at have en grundlæggende forståelse af, hvordan den naturlige udvælgelse virker. Naturligt valg kan ændre en art på små måder, hvilket får en befolkning til at ændre farve eller størrelse i løbet af flere generationer. Dette kaldes ” mikroevolution.,”
men naturlig udvælgelse er også i stand til meget mere. Givet nok tid og nok akkumulerede ændringer, naturlig udvælgelse kan skabe helt nye arter, kendt som “makroevolution.”Det kan gøre dinosaurer til fugle, amfibiske pattedyr til hvaler og forfædrene til aber til mennesker.
Tag eksemplet på hvaler — ved at bruge evolution som deres vejledning og vide, hvordan naturlig udvælgelse fungerer, vidste biologer, at overgangen af tidlige hvaler fra land til vand fandt sted i en række forudsigelige trin., Udviklingen af blæsehullet kan for eksempel være sket på følgende måde:
tilfældige genetiske ændringer resulterede i, at mindst en hval havde næseborene placeret længere tilbage på hovedet. Disse dyr med denne tilpasning ville have været bedre egnet til en marine livsstil, da de ikke ville have haft helt overfladen for at trække vejret. Sådanne dyr ville have været mere succesrige og havde flere afkom. I senere generationer skete der flere genetiske ændringer, der bevægede næsen længere tilbage på hovedet.andre kropsdele af tidlige hvaler ændrede sig også. Forbenene blev flippers., Bagben forsvandt. Deres kroppe blev mere strømlinet, og de udviklede haleflukes for bedre at drive sig gennem vand.dar Darin beskrev også en form for naturlig udvælgelse, der afhænger af en organismes succes med at tiltrække en makker, en proces kendt som seksuel udvælgelse. Den farverige fjerdragt af påfugle og gevirer af mandlige hjorte er begge eksempler på træk, der udviklede sig under denne type udvælgelse. men Dar .in var ikke den første eller eneste videnskabsmand, der udviklede en evolutionsteori., Den franske biolog Jean – Baptiste Lamarck kom på ideen om, at en organisme kunne videregive træk til dens afkom, skønt han tog fejl af nogle af detaljerne. Omkring samme tid som Dar .in kom den britiske biolog Alfred Russel .allace uafhængigt af evolutionsteorien ved naturlig udvælgelse.
moderne forståelse
Dar .in vidste ikke noget om genetik, sagde pobiner. “Han observerede evolutionsmønsteret, men han vidste ikke rigtig om mekanismen.,”Det kom senere med opdagelsen af, hvordan gener koder for forskellige biologiske eller adfærdsmæssige træk, og hvordan gener overføres fra forældre til afkom. Inkorporeringen af genetik og Dar .ins teori er kendt som “moderne evolutionær syntese.”
de fysiske og adfærdsmæssige ændringer, der muliggør naturlig udvælgelse, sker på niveauet af DNA og gener. Sådanne ændringer kaldes mutationer. “Mutationer er dybest set det råmateriale, som evolutionen virker på,” sagde pobiner.,
mutationer kan være forårsaget af tilfældige fejl i DNA-replikation eller reparation eller ved kemisk eller strålingsskade. De fleste gange er mutationer enten skadelige eller neutrale, men i sjældne tilfælde kan en mutation vise sig at være gavnlig for organismen. I så fald vil det blive mere udbredt i den næste generation og sprede sig over hele befolkningen.
på denne måde styrer naturlig udvælgelse den evolutionære proces, bevarer og tilføjer de gavnlige mutationer og afviser de dårlige. “Mutationer er tilfældige, men valg for dem er ikke tilfældigt,” sagde pobiner.,
men naturlig udvælgelse er ikke den eneste mekanisme, hvormed organismer udvikler sig, sagde hun. For eksempel kan gener overføres fra en population til en anden, når organismer migrerer eller immigrerer, en proces kendt som genstrømning. Og hyppigheden af visse gener kan også ændre sig tilfældigt, hvilket kaldes genetisk drift.
et væld af beviser
selvom forskere kunne forudsige, hvordan tidlige hvaler skulle se ud, manglede de fossile beviser for at sikkerhedskopiere deres påstand. Kreationister tog dette fravær som bevis på, at evolution ikke forekom., De hånede tanken om, at der nogensinde kunne have været sådan noget som en vandrende hval. Men siden begyndelsen af 1990 ‘ erne er det præcis, hvad forskere har fundet.
Det afgørende bevis kom i 1994, da palæontologer fundet de forstenede rester af Ambulocetus natans, et dyr, hvis navn betyder ordret “swimming-gå hval.”Forbenene havde fingre og små Hove, men bagbenene var enorme i betragtning af dens størrelse. Det var klart tilpasset til svømning, men det var også i stand til at bevæge sig klodset på land, ligesom en sæl.,
da den svømmede, bevægede den gamle Væsen sig som en oter, skubbede tilbage med bagfødder og bølgede rygsøjlen og halen.
moderne hvaler driver sig gennem vandet med kraftige slag af deres vandrette haleflukes, men Ambulocetus havde stadig en piskelignende hale og måtte bruge benene til at give det meste af den fremdrivende kraft, der var nødvendig for at bevæge sig gennem vand.
i de senere år er flere og flere af disse overgangsarter eller “manglende links” blevet opdaget, hvilket giver yderligere støtte til Dar .ins teori, sagde Richmond.,
fossile “links” har også vist sig at understøtte menneskelig udvikling. I begyndelsen af 2018 blev der fundet en fossiliseret kæbe og tænder, der anslås at være op til 194,000 år gamle, hvilket gør dem mindst 50,000 år ældre end moderne menneskelige fossiler, der tidligere blev fundet uden for Afrika. Denne konstatering giver en anden ledetråd til, hvordan mennesker har udviklet sig.
kontrovers
På trods af rigdommen af beviser fra fossilrekorden, genetik og andre videnskabsområder sætter nogle mennesker stadig spørgsmålstegn ved dens gyldighed., Nogle politikere og religiøse ledere fordømmer evolutionsteorien og påberåber sig et højere væsen som designer for at forklare den komplekse verden af levende ting, især mennesker.skolebestyrelser diskuterer, om evolutionsteorien skal undervises sammen med andre ideer, såsom intelligent design eller kreationisme.
Mainstream forskere ser ingen kontroverser. “Mange mennesker har dybe religiøse overbevisninger og accepterer også evolution, “sagde Pobiner og tilføjede,” Der kan være reel forsoning.,”
Evolution understøttes godt af mange eksempler på ændringer i forskellige arter, der fører til den mangfoldighed af liv, der ses i dag. “Hvis nogen virkelig kunne demonstrere en bedre forklaring end evolution og naturlig udvælgelse, ville det være den nye Dar .in,” sagde Richmond.
Yderligere rapportering af Bidragyder Alina Bradford og Personale, Forfatter Tanja Lewis, Følg Tanya på Twitter. Følg os @livescience, Facebook & Google+.
yderligere ressourcer
- National Oceanic and Atmospheric Administration har en præsentation om hvaludvikling.,
- for at læse teorien i sin oprindelige form, se dar .ins bog, “om arternes oprindelse.”
- for en oversigt over naturlig udvælgelse, tjek denne artikel.
- for at forstå forskellen mellem en teori og kendsgerning, se dette National Academy of Sciences hjemmeside.
relateret:
- Live Science emne: Evolution — Nyheder og information om evolution og kampen med fortalere for såkaldt skabelsesvidenskab.