PAKIKIPAG-UGNAYAN SA PAGITAN NG PAGBAGAY AT PAGKAKAIBA-IBA NG KALIGTASAN NG BUHAY NA MGA NILALANG - BIOLOGY - 2024

Sa evolutionary biology, isang pangunahing tema ay ang pag-aaral ng mga pagbagay . Ang mga ito ay maaaring tukuyin sa mga tuntunin ng mga proseso o estado. Kung isasaalang-alang natin ito bilang isang proseso, ito ay bahagi ng pagbabago ng ebolusyon na hinihimok ng mekanismo ng likas na pagpili. Sa kaibahan, sa mga tuntunin ng estado ito ay isang katangian na ang kasalukuyang kondisyon ay nabuo ng natural na pagpili.

Ang likas na pagpili ay isang mekanismo ng ebolusyonaryo at tinukoy bilang ang pagkakaiba-iba ng paggawa ng mga nabubuhay na nilalang. Kaya, ang ilang mga organismo ay nagparami ng higit pa kaysa sa iba salamat sa pagkakaroon ng ilang katangian o karakter na nagpapataas ng kanilang fitness.

Pinagmulan: pixabay.com

Ang mga pangunahing ideyang ito ay binuo ni Charles Darwin sa "The Origin of Spiesies." Ebolusyon ay ang tanging kilalang mekanismo na maaaring humantong sa mga pagbagay.

Iyon ay, mayroong isang relasyon sa pagitan ng pagbagay at ang pagkakaiba-iba ng tagumpay ng reproduktibo ng ilang mga indibidwal na nagpapakita ng mga katangian na nagpapataas ng kanilang fitness. Kapag ang huli ay nangyayari sa mga populasyon, bumubuo ito ng mga pagbagay.

Adaptations, natural na pagpili at

Sa ebolusyon, maraming mga pangunahing konsepto tulad ng pagbagay, natural na pagpili, at fitness. Mayroong iba pang mga mahahalagang termino (tulad ng gen drift), ngunit para sa mga layunin ng artikulong ito ay itutuon namin ang aming pansin sa tatlo.

Ang fitness ay ang kakayahan ng isang organismo upang mabuhay at magparami, nag-iiwan ng mayabong na supling. Mayroong maraming mga paraan upang masukat ito, at ang parameter ay nag-iiba sa pagitan ng 0 at 1.

Kapag ang isang namamana na katangian ay nagbibigay sa ilang mga indibidwal ng isang kalamangan sa mga tuntunin ng fitness (kumpara sa kanilang mga kapantay na hindi nagtataglay nito), isang bagay na hindi maiiwasang mangyari: ang mga indibidwal na ito ay magparami ng higit pa sa iba at tataas ang kanilang dalas sa populasyon. Ito ay kilala bilang natural na pagpili.

Ang salitang 'pagpili' ay madalas na nakaliligaw, dahil walang malay na pagpili ng ilang mga indibidwal sa proseso.

Bilang isang proseso, ang pagbagay ay tinukoy bilang ebolusyon na dulot ng natural na pagpili na nagreresulta sa akumulasyon ng mga kanais-nais na pagbabago.

Bilang isang character, ang pagbagay ay isang katangian na unti-unting nagbago at tumutupad ng isang tiyak na biological role. Sa mga tuntunin ng fitness, ang katangiang ito ay nakahihigit kung ihahambing sa iba pang mga estado ng katangian sa ebolusyon ng kasaysayan ng mga species.

Ano ang adaptationism?

Ang isang tanyag na pagtingin sa evolutionary biology ay tinatawag na adaptationism. Ayon sa mga tagapagtanggol ng pananaw na ito, ang karamihan sa mga katangian na naroroon sa mga organikong nilalang ay maaaring isaalang-alang bilang mga pagbagay at ang kanilang estado ay pinakamainam.

May mga kilalang siyentipiko sa sangay ng ebolusyon na sumusuporta sa adaptationist program, tulad ng John Maynard Smith o William Hamilton, bukod sa iba pa. Ang isa sa kanyang mga pinakamalaking kalaban ay ang kilalang paleontologist na si Stephen Jay Gould at ang kanyang kasamahan na si Richard Lewontin.

Ang isa sa mga kahihinatnan ng pagbagay ay ang paghati ng organismo sa mga lugar na hindi konektado sa bawat isa, sinusuri ang mga katangian sa paghihiwalay. Ang kanyang mga kalaban ay nagtaltalan na ang pagkakaroon ng isang ugali ngayon ay hindi dapat palaging naiintindihan bilang isang angkop na katangian.

Lahat ba ng mga tampok na pagbagay?

Kung sinusuri natin ang mga katangian ng isang organikong pagkatao, hindi natin maaaring tapusin nang walang patunay na ang lahat ng mga tampok nito ay tumutugma sa mga pagbagay. Mayroong iba pang mga proseso na maaaring ipaliwanag ang pagkakaroon ng ilang mga tampok. Tandaan na ang isa sa mga kahihinatnan ng isang ugali na hindi umaayon ay hindi ito produkto ng natural na pagpili.

Maaaring ang katangian na ating napagmasdan ay isang kinahinatnan lamang ng kimika o pisika nito. Halimbawa, walang mag-iisip na ang katangian ng maliwanag na pulang kulay ng dugo ay umaangkop. Ito ay isang kinahinatnan lamang ng istraktura nito - na marahil ay umaangkop, dahil tinitiyak nito ang transportasyon ng oxygen.

Maaari rin itong isang katangian na naayos ng gen drift, isang pangalawang mekanismo ng ebolusyon. Sa katunayan, ang kinahinatnan ng pag-drift ay hindi umaangkop na ebolusyon, dahil may pagkakaiba-iba ang tagumpay ng reproduktibo ngunit hindi naka-link sa isang katangian na nagpapataas ng fitness ng mga indibidwal.

Ang isa pang posibilidad ay ang katangian na napagmasdan natin at iniisip na umaangkop ay naka-link sa isa pa (halimbawa, ang mga gene ay malapit nang magkasama sa parehong kromosoma, kaya ang posibilidad ng recombination ay mababa) kaysa kung napili ito.

Paano natin masuri kung ang isang katangian ay umaayon o hindi?

Kung sakaling mayroon kaming mga hinala na ang isang katangian ay isang pagbagay, dapat nating patunayan ito sa parehong paraan na mapatunayan namin ang anumang iba pang katotohanan sa biological science: gamit ang pang-agham na pamamaraan.

Dapat nating isaalang-alang ang isang serye ng mga eksperimento upang matulungan kaming suriin kung ang katangian na pinag-uusapan ay umaangkop. Halimbawa, pinaghihinalaan namin na ang puting kulay ng mga polar bear ay nagsisilbing camouflage.

Bagaman hindi ito praktikal, ang isa sa mga posibleng pang-eksperimentong disenyo ay upang magpinta ng isang brown brown, magpinta ng isang puti na puti (ito ang magiging kontrol sa pamamaraan upang matiyak na ang pintura bawat se ay walang epekto sa aming eksperimento) at isang oso normal.

Kalaunan ay susukat namin kung ang anumang aspeto ng buhay ng mga pang-eksperimentong organismo ay apektado. Dapat nating ilapat ang pangangatuwiran na ito sa anumang hinala ng mga pagbagay, hindi inaakala na ang ugali ay umaangkop.

Exaptation: isang alternatibong pagtingin

Noong 1982, ang mga mananaliksik na sina Stephen Jay Gould at Elisabeth Vrba ay naglathala ng isang artikulo sa journal Paleobiology na nagpo-formalize ng isang bagong konsepto sa biology: exaptation.

Para sa mga may-akda, ang pagpapahalaga ay isang kinakailangang termino sa evolutionary biology upang ilarawan ang mga katangian na nabuo sa pamamagitan ng likas na pagpili at kasalukuyang gumaganap ng ibang pag-andar.

Mga halimbawa ng exaptations

Maaari naming gamitin ang aming ilong bilang isang halimbawa. Malamang na ang kasalukuyang mga katangian ng pagpapatagal ng cartilaginous na ito ay nauugnay sa mga benepisyo sa paghinga. Gayunpaman, ginagamit namin ang istraktura na ito upang suportahan ang aming mga baso.

Ibig sabihin, ang likas na pagpili ay hindi pumabor sa mga indibidwal na may kasalukuyang mga noses dahil pinapaboran nito ang paggamit ng mga baso.

Ang Extrapolating halimbawa na ito sa isang mas tiyak na biological na sitwasyon, mayroon kaming hinlalaki ng panda - ang sikat na halimbawa ni Gould. Ang diyeta ng mga pandas ay batay lamang sa kawayan, kaya ang tamang paghawak nito ay mahalaga para sa buhay ng hayop. Ang panda ay gumagamit ng isang "ikaanim" na hinlalaki para sa hangaring ito.

Gayunpaman, ang hinlalaki ay hindi isang tunay na daliri, ito ay isang extension ng isang maliit na buto na orihinal na kabilang sa pulso, na tinatawag na radial sesamoid.

Sa pag-unlad ng ebolusyon, kapaki-pakinabang para sa ilang mga indibidwal na magkaroon ng isang pinahabang radial sesamoid, na katulad ng isang daliri, dahil marahil ay napabuti nito ang paghawak ng kanilang lamang mga item ng pagkain.

Mga Sanggunian

1. Gould, SJ, & Lewontin, RC (1979). Ang spandrels ng San Marco at ang Panglossian paradigm: isang kritika ng programa ng pagbagay. Mga pamamaraan ng Royal Society ng London. Serye B. Pang-Agham sa Biolohikal, 205 (1161), 581-598.
2. Gould, SJ, & Vrba, ES (1982). Exaptation-isang nawawalang termino sa science of form. Paleobiology, 8 (1), 4-15.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Ang mga pinagsamang prinsipyo ng zoology. McGraw - Hill.
4. Kardong, KV (2006). Mga Vertebrates: comparative anatomy, function, evolution. McGraw-Hill.
5. Kliman, RM (2016). Encyclopedia ng Ebolusyonaryong Biology. Akademikong Press.
6. Losos, JB (2013). Ang gabay ng Princeton sa ebolusyon. Princeton University Press.
7. Nielsen, R. (2009). Adaptionism-30 taon pagkaraan ng Gould at Lewontin. Ebolusyon: International Journal of Organic Evolution, 63 (10), 2487-2490.
8. Rice, SA (2009). Encyclopedia ng ebolusyon. Infobase Publishing.
9. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2010). Biology: mga konsepto at aplikasyon nang walang pisyolohiya. Pag-aaral ng Cengage.