Thật khó để tưởng tượng rằng hành tinh của chúng ta đã từng trông rất khác. Mọi thứ đều khác biệt: thực vật, động vật, khí quyển, nước. Trong nhiều triệu năm, Trái đất đã trải qua những thay đổi dẫn đến tình trạng hiện tại. Những thay đổi này có tính chất tuần hoàn và có tên khoa học riêng - sự tiến hóa. Hãy thử tìm hiểu xem nó là gì và các quy trình của nó diễn ra như thế nào.
Khái niệm về sự tiến hóa
Nếu bạn định nghĩa nó về mặt khoa học sinh học, thì bạn có thể nói như vậy. Tiến hóa là sự thay đổi không thể đảo ngược về thời gian xảy ra trong cơ thể sống và dẫn đến sự cố định ở cấp độ di truyền của các tính trạng mới có được cho phép chúng thích nghi với mọi điều kiện môi trường.
Đồng thời, không phải mọi cá thể đều là một đơn vị của quá trình tiến hóa, bởi vì có toàn bộ nhóm bao gồm các sinh vật giống hệt nhau. Do đó, ý tưởng về một liên kết sơ cấp trong quy trình quy mô lớn này đã bị mơ hồ trong một thời gian dài. Các nhà khoa học hiện đại nhất trí tuyên bố rằng đơn vị của quá trình tiến hóaquy trình là dân số.
Bản thân quá trình này có thể được truy tìm bởi bất kỳ người nào trên một ví dụ cụ thể từ tự nhiên, nếu mục tiêu như vậy được đặt ra. Vì vậy, sự xuất hiện của sự thích nghi với lối sống tương ứng ở nốt ruồi, liên quan đến mất thị lực hoàn toàn, là rất rõ ràng. Rốt cuộc, không có ánh sáng dưới lòng đất, do đó tầm nhìn không quan trọng. Nhưng khứu giác của những sinh vật này có thể đáng ghen tị. Họ có thể ngửi thấy mùi giun đất từ cách xa vài chục mét!
Đồng thời, rõ ràng là hình thức tổ tiên của những loài động vật này đã dẫn đầu lối sống trên cạn và không bị tước đoạt thị giác hoặc chi trước của một cấu trúc bình thường. Tất nhiên, sự chuyển đổi này không xảy ra ngay lập tức. Mẹ thiên nhiên đã phải mất nhiều thế kỷ, thiên niên kỷ và thậm chí hàng triệu năm để mang lại cho chúng ta những nốt ruồi có hình dạng mà chúng ta biết đến như bây giờ. Và nó cũng vậy với tất cả các sinh vật. Đồng thời, không nên nghĩ rằng chúng ta đang sống trong một thế giới tĩnh, nơi sinh khối hoàn toàn ổn định và được hình thành.
Quá trình tiến hóa vẫn đang diễn ra, khiến tất cả động vật, thực vật, vi sinh vật, thậm chí cả con người phải thay đổi. Nó chỉ xảy ra ở cấp độ di truyền và những người đương thời không thể nhìn thấy được.
Thuật ngữ tiến hóa
Có một số khái niệm cần được học để vận hành để có ý tưởng về sự tiến hóa và các quá trình đi kèm với nó. Theo thời gian, sự tích lũy cơ sở kiến thức lý thuyết và sự khái quát của tất cả các vật chất nhận được, cũng có những thuật ngữ biểu thị một số sinh vật và những thay đổi trong trạng thái của chúng,các hành động, hiện tượng tự nhiên. Sự tiến hóa bao gồm nhiều quá trình và biến thái, nhưng chúng ta hãy xác định những biến thái và quá trình chính.
- Di truyền là khả năng sinh vật truyền lại cho con cháu những đặc điểm cố định trong kiểu gen. Nhờ cô ấy, có những cá thể giống hệt nhau tạo thành toàn bộ quần thể.
- Tính biến đổi là một đặc điểm như vậy ở các sinh vật xuất hiện từ khi sinh ra và tồn tại trong suốt cuộc đời, cho phép bạn có được những đặc điểm mới bằng cách kết hợp kiểu gen của bố và mẹ.
- Đột biến là một phần quan trọng của hiện tượng đang được xem xét. Tất nhiên, đơn vị của quá trình tiến hóa không phải là đột biến. Tuy nhiên, đây là động lực thúc đẩy sự thay đổi theo thời gian.
- Cuộc đấu tranh cho sự tồn tại là sự ganh đua tự nhiên của các cá nhân về lãnh thổ, thức ăn, nơi sinh sống có lợi, nguồn nước, con cái, v.v. Chính cuộc đấu tranh này quyết định số lượng động vật và thực vật, sức mạnh và sự dẻo dai của chúng. Những con sống sót trở nên mạnh mẽ hơn và để lại những thế hệ con cháu có khả năng thích nghi và kiên cường hơn.
- Chọn lọc tự nhiên là một quá trình do tự nhiên thực hiện, nó quyết định vị trí của mỗi cá thể trong cuộc sống, giới hạn số lượng của chúng, hạn chế sự tiến triển trong sinh sản và tồn tại.
- Đơn vị của quá trình tiến hóa là quần thể. Nó là một nhóm các sinh vật giống nhau tự truyền bên trong mình một bộ đặc điểm nhất định cho con cái và có cùng một bộ đặc điểm hình thái, sinh lý và giải phẫu xác định đơn vị cấu trúc nhỏ nhất của quá trình phát triển.
Để hiểu đầy đủ về hiện tượng đang được xem xét, người ta nên hiểu rõ ràngvà các khái niệm sinh thái như loài, giống, quần thể, sinh vật học, sinh khối, sinh quyển và những khái niệm khác.
Lịch sử của học thuyết tiến hóa
Khái niệm tiến hóa như một quá trình phát triển không đến với mọi người ngay lập tức. Ban đầu, những thay đổi về thực vật và động vật đã được đề cập trong thời cổ đại. Sau đó, các nhà hiền triết, triết học và nhà nghiên cứu nhận thấy rằng theo thời gian, các cá nhân thay đổi, nhiều người có những nét giống nhau. Trong số những bộ óc nổi tiếng nhất là:
- Thales.
- Xenophanes.
- Heraclitus.
- Alcmaeon.
- Empedocl.
- Plato.
- Aristotle.
- Hippocrates và những người khác.
Thời Trung Cổ và thời hiện đại
Vào thời Trung cổ, lý thuyết phổ biến nhất về nguồn gốc và sự phát triển của sự sống là Creocionist. Chúa được coi là đấng sáng tạo duy nhất đã tạo ra Trái đất như hiện tại, và mọi quan điểm khác đều không được coi là khả thi. Điều này đã làm chậm lại sự phát triển của các khái niệm đích thực trong một thời gian dài.
Sau đó, khi kỷ nguyên khám phá địa lý trôi qua và người ta biết đến sự đa dạng khổng lồ của sự sống trên Trái đất, đã đến lúc cần giải thích lý thuyết về sự đa dạng này. Sau đó học thuyết về các phép biến đổi tiến hóa xuất hiện. Cha của cô được coi là người Anh nổi tiếng thế giới Charles Darwin. Tuy nhiên, ngang hàng với ông, những khám phá gần như tương tự được thực hiện bởi một nhà khoa học khác - Alfred Wallace. Các quan điểm theo chủ nghĩa sáng tạo đã được thay thế bằng các quan điểm theo chủ nghĩa biến đổi.
Bản chất của chúngbao gồm niềm tin rằng Trái đất là khác nhau, và chỉ với thời gian, nhiều sự biến đổi đã diễn ra và những sinh vật tồn tại hiện nay đã được hình thành. Ngoài ra, quá trình biến đổi vẫn không dừng lại, mà vẫn tiếp tục cho đến ngày nay và sẽ tiếp tục mãi mãi, miễn là sự sống còn tồn tại.
Học thuyết tiến hóa theo Darwin
Lý thuyết do người Anh tạo ra nói gì? Đơn vị của quá trình tiến hóa là gì và tại sao nó thậm chí xảy ra? Hãy để chúng tôi chỉ định một số điều khoản chính của sự giảng dạy này.
- Tất cả sự đa dạng của sự sống tồn tại trên hành tinh là kết quả của quá trình biến đổi hàng nghìn năm, và không được tạo ra trong một sớm một chiều bởi một Đấng Tạo Hóa.
- Tiến hóa dựa trên các quá trình như chọn lọc tự nhiên, truyền thông tin di truyền cho các thế hệ, đột biến xảy ra trong quần thể, sự biến đổi của loài.
- Những dấu hiệu mới nảy sinh và được cố định là kết quả của cuộc đấu tranh để tồn tại, đó là phương tiện của chọn lọc tự nhiên.
- Kết quả của quá trình tiến hóa là hình thành một sinh vật thích nghi tối đa với các điều kiện tồn tại của nó.
Charles Darwin không chỉ đưa ra lời giải thích lý thuyết về sự phát triển của sự sống, mà còn hỗ trợ tất cả những điều này bằng các thí nghiệm đang diễn ra. Điều duy nhất anh không thể hiểu và giải thích theo bất kỳ cách nào là sự rời rạc của các đặc điểm được thừa hưởng. Theo quan điểm của ông, những dấu hiệu đó được truyền từ đời này sang đời khác nên theo thời gian đã bị biến đổi và phai nhạt. Tuy nhiên, các thí nghiệm của Mendel đã chứng minh rằng chúng sẽ xuất hiện trở lại sau vài thế hệ.
Đơn vị quá trình tiến hóa của Darwin
Để giải thích bất kỳ quá trình nào, cần phải chọn ô cơ bản của nó. Vì vậy, nó là với sự tiến hóa. Charles Darwin tin rằng một loài là một đơn vị của quá trình tiến hóa. Ngày nay điều này có đúng không? Không, xét cho cùng, theo quan điểm của lý thuyết tổng hợp hiện tại về sự phát triển của sự sống, loài không thể được coi là hạt nhỏ nhất của sự thay đổi toàn cầu theo thời gian.
Theo quan điểm của những người đương thời, đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa là quần thể. Chúng ta sẽ thảo luận lý do sau.
Darwin cũng tin rằng ô nhỏ nhất là một khung nhìn. Ông đã mô tả và ghi lại những thay đổi xảy ra trong một loài cá thể, xem xét toàn bộ tập hợp các yếu tố ảnh hưởng đến những thay đổi này.
Chế độ xem là gì?
Tại sao chúng ta không thể cho rằng đơn vị của quá trình tiến hóa là loài? Bởi vì chúng tôi đã chỉ ra rằng kết quả của quá trình phát triển của sự sống là sự thích ứng với các yếu tố địa phương. Việc mua lại và hợp nhất các tính năng đó sẽ giúp tồn tại tự do ở một số khu vực nhất định.
Tuy nhiên, chúng ta hãy nhớ, ví dụ, vùng cực. Nơi mà những trận bão tuyết luôn quét qua và tuyết phủ trắng xóa, nơi lạnh giá khiến bạn run sợ. Nhiều loài động vật cụ thể sống ở những bộ phận này, nhưng khả năng thích nghi của chúng với những điều kiện khắc nghiệt như vậy là cực kỳ giống nhau. Đây là bộ lông dày với lớp lông tơ, màu trắng, lớp mỡ dưới da dày, kích thước lớn, v.v.
Như vậy, hóa ra các loài tuy khác nhau, nhưng các dấu hiệu thích nghi lại giống nhau. Đó là lý do tại sao đơn vị của quá trình tiến hóa không phải là một loài, nó chỉ đơn giản là một tế bào cơ bản của sinh thái học như một khoa học. Đây là tập hợp các cá thể có đặc điểm hình thái, sinh lý, lối sống giống nhau, chiếm diện tích nhất định và tự do giao phối với nhau, tạo thành con cái có khả năng sinh sản.
Quần thể như một đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa
Thuyết tiến hóa hiện đại là tổng hợp. Nó là kết quả của sự tổng hợp của tất cả các quan điểm của Charles Darwin, nghiên cứu và lý luận hiện đại. Nó không có tác giả xác định, nó là sản phẩm của công trình nghiên cứu của nhiều nhà khoa học từ các quốc gia khác nhau.
Vì vậy, chính lý thuyết này xác định rằng đơn vị của quá trình tiến hóa là quần thể. Chính cô ấy là tế bào cơ bản nhỏ nhất của quá trình biến đổi toàn cầu này.
Theo quan điểm của sinh thái học, quần thể là một dạng tồn tại của một số loại sinh vật, trong đó chúng thích nghi tốt nhất với điều kiện môi trường. Một quần thể có thể bao gồm cả hai cá thể cùng loài hoặc khác loài. Các tính năng mà chúng sở hữu cũng có thể khác nhau. Một số sinh vật có thể nhỏ, những sinh vật khác lớn, v.v.
Trong mỗi quần thể đều có sự đấu tranh để tồn tại, chọn lọc tự nhiên, đột biến được hình thành và có những dấu hiệu nhất định. Và đó là sự tiến hóa.
Động lực của sự tiến hóa
Chúng tôiChúng ta đã đề cập đến các quá trình chính là động cơ của hiện tượng vĩ mô này - sự tiến hóa. Hãy gắn nhãn chúng lại.
- Chọn lọc tự nhiên thông qua đấu tranh để tồn tại trong và giữa các quần thể.
- Tính di truyền và sự biến đổi dẫn đến sự cố định các đặc điểm mới quan trọng trong kiểu gen.
- Đột biến, vừa có lợi vừa có hại. Ngẫu nhiên hoặc có định hướng, chúng có xu hướng củng cố những đặc điểm mới.
- Chọn lọc nhân tạo - quá trình tiến hóa có định hướng do con người thực hiện để có được các loài động vật và thực vật mong muốn (điều này được thực hiện bằng giống cây trồng và chăn nuôi).
Tầm quan trọng của di truyền trong quá trình tiến hóa
Khả năng truyền các tính trạng do di truyền là một đặc điểm quan trọng của tất cả các sinh vật. Nó cung cấp khả năng tái tạo những cá thể giống nhau, nhưng đồng thời có được những cá thể mới. Di truyền là nền tảng của cuộc sống.
Vai trò sinh học của nó là duy trì số lượng cá thể của các loài khác nhau và bảo tồn chúng trong tự nhiên. Ngoài ra, cô ấy là một trong những động lực chính của sự tiến hóa.
Sự biến đổi và vai trò của nó
Không thể nói rằng độ biến thiên là một đơn vị của quá trình tiến hóa. Cô ấy quan trọng với anh ấy sao? Tất nhiên rồi. Rốt cuộc, chính trong quá trình này, cơ sở để đạt được các tính năng và đặc điểm mới nằm. Khả năng của một sinh vật để tổ hợp lại, hình thành các đặc điểm mới và sửa chữa chúng - tất cả điều này xảy ra do sự biến đổi.