Dabiskā atlase - process, kurā sugas pielāgojas savai videi, mainot ģenētiku, nav nejaušs. Gadu evolūcijas laikā dabiskā atlase veicina bioloģiskās iezīmes, kas palīdz dzīvniekiem un augi izdzīvo konkrētajā vidē, un atsijā pazīmes, kas vēl vairāk palielina izdzīvošanu grūti.
Tomēr ģenētiskās izmaiņas (vai mutācijas), kas tiek filtrēti pēc dabiskās atlases, rodas nejauši. Šajā ziņā dabiskā atlase satur gan nejaušus, gan nejaušus komponentus.
Taustiņu izņemšana
- Ievadīja Čārlzs Darvins, dabiskā izlase ir ideja, ka suga pielāgojas savai videi, mainot ģenētiku.
- Dabiskā atlase nav nejauša, kaut arī ģenētiskās izmaiņas (vai mutācijas), kas tiek filtrēti pēc dabiskās atlases, rodas nejauši.
- Daži gadījumu pētījumi, piemēram, pūtīšu kodes, ir tieši parādījuši dabiskās atlases ietekmi vai procesus.
Kā darbojas dabiskā atlase
Dabiskā izlase ir suņu attīstības mehānisms. Dabiskajā atlasē suga iegūst ģenētiskus pielāgojumus, kas viņiem palīdzēs izdzīvot savā vidē, un izturēt šos labvēlīgos pielāgojumus viņu pēcnācējiem. Galu galā izdzīvos tikai indivīdi ar šīm labvēlīgajām adaptācijām.
Viens ievērojams nesens dabiskās atlases piemērs ir ziloņi apgabalos, kur tiek turēti dzīvnieki sautēts ziloņkaulam. Šie dzīvnieki dzemdē mazāk bērnu ar ilkņiem, kas viņiem var dot lielākas iespējas izdzīvot.
Čārlzs Darvins, evolūcijas tēvs, izdomāja dabisko atlasi, liecinot par vairākiem galvenajiem novērojumiem:
- Tur ir daudz iezīmes–Kas ir īpašības vai īpašības, kas raksturo organismu. Turklāt šīs pazīmes var mainīties tajā pašā sugā. Piemēram, vienā apgabalā jūs varat atrast dažus tauriņus, kas ir dzeltenā krāsā, un citus, kas ir sarkanā krāsā.
- Daudzas no šīm iezīmēm ir pārmantojams un to var nodot no vecākiem pēcnācējiem.
- Ne visi organismi izdzīvo, jo videi ir ierobežoti resursi. Piemēram, sarkanos tauriņus no augšas mēdz ēst putni, izraisot vairāk dzelteno tauriņu. Šie dzeltenie tauriņi reproducē vairāk, un tie kļūst arvien izplatītāki nākamajās paaudzēs.
- Laika gaitā iedzīvotājiem ir pielāgots apkārtējai videi - vēlāk dzeltenie tauriņi būs vienīgie apkārtējie tipi.
Dabiskas izvēles brīdinājums
Dabiskā atlase nav perfekta. Process ne vienmēr izvēlas absolūto labākais adaptācija attiecīgajā vidē varētu būt, bet tas tomēr dod iezīmes darbs dotajai videi. Piemēram, putniem ir efektīvākas plaušas nekā cilvēkiem, kas ļauj putniem iekļūt svaigā gaisā un kopumā ir daudz efektīvāki gaisa plūsmas ziņā.
Turklāt ģenētiskā īpašība, ko kādreiz uzskatīja par labvēlīgāku, var tikt zaudēta, ja tā vairs nav lietderīga. Piemēram, daudzi primāti nevar ražot C vitamīnu, jo šai pazīmei atbilstošais gēns tika inaktivēts ar mutācijas palīdzību. Šajā gadījumā primāti parasti dzīvo vidē, kur C vitamīns ir viegli pieejams.
Ģenētiskās mutācijas ir nejaušas
Mutācijas, kuras definē kā izmaiņas ģenētiskajā secībā, notiek nejauši. Tie var palīdzēt, kaitēt vai vispār neietekmēt organismu, un tie radīsies neatkarīgi no tā, cik kaitīgs vai labvēlīgs tas var būt noteiktam organismam.
Mutāciju ātrums var mainīties atkarībā no vides. Piemēram, kaitīgas ķīmiskas vielas iedarbība var palielināt dzīvnieka mutācijas ātrumu.
Dabiskā atlase darbībā
Lai arī dabiskā atlase ir atbildīga par daudzām iezīmēm, kuras mēs redzam un saskaramies, daži gadījumu pētījumi ir tieši parādījuši dabiskās atlases ietekmi vai procesus.
Galapagu žubītes
Darvina ceļojumu laikā Galapagu salās viņš redzēja vairākas putnu tipa, ko sauc par žubīti, variācijas. Lai arī viņš redzēja, ka žubītes ir ļoti līdzīgas viena otrai (un citai spurai, kuru viņš bija redzējis Dienvidamerikā), Darvins atzīmēja, ka žubīšu knābji palīdzēja putniem ēst specifiskus barības veidus. Piemēram, žubītēm, kas ēda kukaiņus, bija asāki knābji, lai palīdzētu noķert kļūdas, savukārt žubītēm, kas ēda sēklas, bija stiprāki un biezāki knābji.
Piparētās kodes
Kā piemēru var minēt pūpolu kožu, kas var būt tikai balta vai melna un kuras izdzīvošana ir atkarīga no viņu spējas saplūst ar apkārtni. Laikā Industriālā revolūcija- rūpnīcām piesārņojot gaisu ar kvēpu un cita veida piesārņojumu, cilvēki atzīmēja, ka balto kožu skaits samazinājies, turpretī melnās kandžas kļuvušas daudz izplatītākas.
Pēc tam britu zinātnieks veica virkni eksperimentu, parādot, ka melno kožu skaits pieaug, jo to krāsa ļāva labāk saplūst ar kvēpu pārklātajām vietām, pasargājot tos no putnu ēšanas. Lai pamatotu šo skaidrojumu, cits (sākotnēji šaubīgs) zinātnieks pēc tam parādīja, ka baltās kandžas nepiesārņotajā vietā ēd mazāk, bet melnās kandžas - vairāk.
Avoti
- Ainsvorts, Klēra un Maikls Le Page. “Evolution lielākās kļūdas.” Jaunais zinātnieks, Jauns, 8. aug. 2007, www.newscientist.com/article/mg19526161-800-evolutions-greatest-mistakes/.
- Feenijs, Viljams. “Dabiskā atlase melnbaltā krāsā: kā kodes mainīja rūpnieciskais piesārņojums.” Saruna, The Conversation ASV, 2015. gada 15. jūlijs, theconversation.com/natural-selection-in-black-and-white-how-industrial-pollution-changed-moths-43061.
- Le Page, Maikls. “Evolūcijas mīti: evolūcija rada perfekti pielāgotas radības.” Jaunais zinātnieks, SIA New Scientist, 10. aprīlis 2008, www.newscientist.com/article/dn13640-evolution-myths-evolution-produces-perfectly-adapted-creatures/.
- Le Page, Maikls. “Evolūcijas mīti: evolūcija notiek nejauši.” Jaunais zinātnieks, SIA New Scientist, 16. aprīlis 2008, www.newscientist.com/article/dn13698-evolution-myths-evolution-is-random/.
- Marons, Dina Smalkā. "Zem malumedniecības spiediena ziloņi vēlas zaudēt savus ilkņus." Nationalgeographic.com, National Geographic, 9. nov. 2018, www.nationalgeographic.com/animals/2018/11/wildlife-watch-news-tuskless-elephants-behavior-change/.