Con người hiện đại nói chung đã quen với khái niệm tiến hóa là một quá trình phát triển liên tục của sự sống trên hành tinh. Người ta thường tin rằng tiến hóa là một quá trình thích nghi và thay đổi của tất cả các dạng sinh vật sống trong suốt quá trình tồn tại lâu dài của chúng. Bạn có thể tranh luận rất nhiều về lý thuyết về nguồn gốc của sự sống trên hành tinh, về cách mà tất cả bắt đầu. Nhưng khái niệm được chấp nhận chung là nó là những gì mọi người học ở trường. Đồng thời, không phải ai cũng biết và hiểu đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa là gì - một cá thể, một nhóm sinh vật, một loài.
Phát triển lý thuyết
Khi chúng ta nghe đến từ tiến hóa, chúng ta ngay lập tức nghĩ đến Charles Darwin (1809-1882). Nhưng rất lâu trước ông, ý tưởng về sự phát triển dần dần của sự sống và một khái niệm như một đơn vị cơ bản của sự tiến hóa đã xuất hiện trong tư tưởng triết học của nhân loại. Nhưng chính Charles Darwin là người đã giới thiệu cho cộng đồng khoa học … không, không phải khái niệm về sự tiến hóa, mà lànhững động lực đó sẽ dẫn đến những thay đổi đáng kể, đôi khi là đáng kể ở các sinh vật kết thúc bằng việc hình thành các loài mới. Các loài với tư cách là một quần xã sinh vật, giống nhau về toàn bộ các đặc điểm, có khả năng giao phối tự do với sự xuất hiện của con cái sinh sản. Vì vậy, chủ đề của bài viết này là định nghĩa về đơn vị nhỏ nhất mà ở đó sự thay đổi lâu dài và chất lượng có thể xảy ra, dẫn đến sự xuất hiện của một cái gì đó mới và khác với các dạng gốc.
Trước Darwin
Quan điểm về sự phát triển của thế giới hữu cơ, tồn tại trước khi học thuyết Darwin về nguồn gốc các loài ra đời, được gọi là tiền Darwin. Không đi sâu vào sự hoang dã của việc giảng dạy về tiến hóa, lý thuyết thống trị là thần học (mọi thứ là từ Chúa) và thần học-tự nhiên (sinh vật phấn đấu cho sự hoàn thiện, một lần nữa là từ Chúa). Những lý thuyết này coi cá nhân là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa. Ví dụ, Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) giải thích chiếc cổ dài của hươu cao cổ là do chúng mong muốn vươn tới những cành trên cùng và truyền mong muốn này cho con cháu.
Cuộc cách mạng của Darwin
Công lao của Charles Darwin là trong tác phẩm "Nguồn gốc của các loài", ông đã giải thích tất cả sự đa dạng không thể tưởng tượng của các dạng sống trên hành tinh là kết quả của cuộc đấu tranh để tồn tại, chọn lọc tự nhiên. Và kết quả của quá trình này là chiến thắng của những cá nhân khỏe nhất và khỏe nhất. Darwin nhấn mạnh rằng đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa là một nhóm các cá thể chứ không chỉ các cá thể đơn lẻ. Chọn lọc tự nhiên hoạt động chính xác khi cả các cá thể đơn lẻ và các nhóm tự nhiên của chúng chịu tác động của nó. Theo Darwin, trong nhóm, những dấu hiệu hôm nay không cần thiết, nhưng ngày mai lại trở thành yếu tố quyết định khả năng thích nghi của sinh vật với các điều kiện thay đổi liên tục của cuộc sống, có thể được bảo tồn. Đối với Darwin, một nhóm như vậy là loài như một đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa.
Học thuyết Darwin cộng với di truyền học
Điều mà Charles Darwin không giải thích được trong "Nguồn gốc" của mình là cách những thay đổi ngẫu nhiên được truyền đi và cố định ở thế hệ con cái. Rốt cuộc, các dấu hiệu đặc biệt nên được làm mờ trong quá trình thay đổi thế hệ liên tiếp. Và chính lúc này khoa học về di truyền học đã xuất hiện những quy luật di truyền riêng và các alen lặn và trội được tích lũy trong một nhóm sinh vật. Ba quy luật tổng quát của thế hệ con lai đầu tiên của G. Mendel, chuỗi xoắn kép thông tin DNA di truyền của J. Watson và F. Crick, sinh học phân tử và cấu trúc gen, sự phát triển của phôi và tế bào học, thần thoại học và cổ sinh vật học, hóa sinh và sinh thái học - và một thuyết tiến hóa tổng hợp ra đời, chiếm ưu thế trong môi trường khoa học ngày nay.
Sự cộng sinh của học thuyết Darwin và tính hiện đại
Thuyết tiến hóa tổng hợp được hình thành vào giữa thế kỷ XX. Để liệt kê sự đóng góp của tất cả các nhà sinh học tiến hóa vào sự hình thành của nó là không đủ cho ba trang. Chúng ta hãy lưu ý đến các nhà sinh vật học S. S. Chetverikov (1880-1959), F. G. Dobrozhansky (1900-1975) và I. I. Shmalgauzen (1884-1963). Định đề chính của lý thuyết - đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa làmột quần thể là một nhóm riêng biệt của một loài sống trên một lãnh thổ và theo một cách nhất định cách ly với các quần thể khác của một loài nhất định. Chính sự cách li của quần thể (sinh thái, địa lí, sinh sản) dẫn đến hình thành loài mới. Thuyết tiến hóa tổng hợp dẫn đến việc giải thích các cơ chế của đặc điểm này bằng một số quy định nhất định, điều này cũng giải thích tại sao quần thể được coi là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa.
Khái niệm cơ bản của thuyết tiến hóa tổng hợp
Dữ liệu được trình bày dưới đây không khẳng định là thông tin đầy đủ và đầy đủ về các quy định của lý thuyết hiện đại, nhưng được xem xét trong bối cảnh của định đề rằng dân số là một đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa.
Nhà sinh vật học và nhà di truyền học người Nga N. V. Timofeev-Resovsky (1900-1981) đã xây dựng các quy định chính của STE về các đơn vị cơ bản, hiện tượng và các yếu tố của quá trình tiến hóa sinh học.
- Đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa là quần thể.
- Hiện tượng tiến hóa là sự thay đổi vốn gen (tổng số gen của tất cả các cá thể) của một quần thể.
- Vốn gen của một quần thể là vật chất di truyền của quá trình tiến hóa.
- Các yếu tố của quá trình tiến hóa là quá trình đột biến, cách ly, sóng quần thể (biến động quần thể) và chọn lọc.
Tại sao dân số
Chỉ một quần thể với tư cách là một nhóm cá thể của cùng một loài đại diện cho một hệ thống duy nhất có thể tồn tại vô thời hạn như một sự toàn vẹn trong không gian và thời gian. Vàchỉ trong quần xã này, xác suất giao phối tự do của các cá thể luôn cao hơn xác suất giao phối của các cá thể từ các quần thể khác nhau. Chỉ có quần thể đáp ứng các yêu cầu của quá trình tiến hóa, và do đó, chính quần thể này là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa. Chỉ trong nhóm này với một tập hợp các kiểu gen khác nhau, các cá thể được chọn lọc theo các tính trạng kiểu hình. Chỉ trong một hệ thống khép kín như vậy, sự thành công về mặt kiểu hình đối với các điều kiện tồn tại nhất định của các tính trạng mới được hợp nhất trong kiểu gen của toàn bộ nhóm, trong vốn gen của quần thể. Và, tích lũy trong vốn gen, thay đổi kiểu gen riêng lẻ của các cá thể, dẫn đến sự khác biệt về kiểu hình (bên ngoài).
Tại sao một loài không phải là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa?
View cũng có thể coi là một hệ thống khép kín tích hợp đã có từ rất lâu đời. Nhưng mỗi loài, sống ở một khu vực nhất định, phân bố không đồng đều trên lãnh thổ. Và mỗi phần của nó là một quần thể, về mặt lý thuyết có thể làm phát sinh quá trình đặc tả. Hoặc có thể không. Một số loài, chẳng hạn như các loài đặc hữu, thường sống ở những vùng lãnh thổ khá hạn chế và được đại diện bởi một quần thể (gấu Bắc Cực hoặc hải cẩu Baikal). Và có những loài, chẳng hạn như chim ác là thông thường, được đại diện bởi hàng trăm quần thể ở nhiều nơi khác nhau trên thế giới.
Tại sao một cá nhân không phải là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa?
Quá trình tiến hóa ngụ ý sự phát triển và xuất hiện của các tính năng và thuộc tính mớisinh vật, dẫn đến khả năng thích nghi cao hơn của nó. Và ở đây cần có một chuỗi các thế hệ - lịch sử tiến hóa hay số phận tiến hóa. Một sinh vật không tồn tại lâu dài để phát triển và củng cố một đặc điểm trong suốt cuộc đời. Do đó, một đàn hoặc bầy đàn không thể là một đơn vị cơ bản - nhóm này không đủ cô lập và theo quy luật, không tồn tại trong một thời gian rất dài với số lượng thế hệ. Cần lưu ý rằng tuyên bố này không hoàn toàn phù hợp với sinh vật nhân sơ (phi nhân) là sinh vật đơn giản nhất với tốc độ sinh sản cao.