Teorie ewolucji na przestrzeni dziejów

Na przestrzeni dziejów formułowano różne teorie, które próbowały wyjaśnić różnorodność występującą między gatunkami. Przyjrzyjmy się im po kolei.

Fiksyzm i kreacjonizm

Na początku XIX wieku różnorodność gatunków tłumaczono jako dzieło Boga, które od zawsze pozostaje niezmienne. Tak narodziły się kreacjonizm (stworzenie przez Boga) i fiksyzm (gatunki nie zmieniają się w czasie). Idee obu pojęć wyrosły z dosłownej interpretacji Księgi Rodzaju i innych ksiąg świętych. Wśród ich wielkich obrońców warto wymienić Karola Linneusza, któremu zawdzięczamy obecną dwumianową klasyfikację gatunków, a wśród głównych krytyków – Richarda Dawkinsa, który bardzo pozytywnie przyczynił się do neodarwinizmu (zob. dalej).

Teoria katastrofizmu

Bardzo ważnym faktem, który podważył fiksyzm, było odkrycie skamieniałości (dowodów istnienia organizmów, które już nie żyją), co dało początek teorii katastrofizmu. Wyjaśniała ona pochodzenie skamieniałości, ale broniła fiksyzmu.

Teorię tę zaproponował przyrodnik Georges Cuvier, ojciec paleontologii. Argumentował w niej, że wymarcie organizmów było skutkiem jakiejś klęski żywiołowej, natomiast organizmy żyjące w dawnych epokach zostały stworzone i pozostały niezmienione. W konsekwencji wymierania gatunków wskutek klęsk żywiołowych ten proces tworzenia powtarzał się co jakiś czas.

Lamarkizm

Obecnie nie jest to przyjęta teoria, ale była pierwszą, która mówiła o ewolucji. Znana jest jako teoria transformizmu, lamarkizm albo teoria dziedziczenia cech nabytych. Zaproponował ją Jean-Baptiste de Lamarck, który twierdził, że jeden gatunek przekształca się w inny w czasie. Według niego:

1. Zmiany zachodzące w środowisku sprawiają, że organizmy przystosowują się do niego, modyfikując niektóre narządy w zależności od ich użycia lub nieużywania, dzięki czemu pierwotne cechy powoli zastępowane są przez szereg cech nabytych.
2. Dzięki temu, że cechy nabyte są dziedziczne, utrzymywały się z pokolenia na pokolenie.
3. Organizmy ewoluują od form prostych do złożonych, ponieważ wykazują tendencję do złożoności.

Darwinizm

Karol Darwin uważany jest za ojca ewolucji. Lamarck pierwszy mówił o ewolucji, ale dzisiejsza wiedza genetyczna obaliła jego teorię, ponieważ cechy nabyte, takie jak rozwój mięśni, nie przechodzą na potomstwo. Dziedziczy się wyłącznie te cechy, których informacja zapisana jest w genach.

Teoria ewolucji, czyli darwinizm, nie została opracowana wyłącznie przez Darwina, ponieważ Alfred Russel Wallace doszedł do tych samych wniosków równolegle, a jego poparcie było kluczowe, by Darwin opublikował swoją książkę. Darwin odbył pięcioletnią podróż dookoła świata, podczas której poczynił liczne obserwacje i zgromadził wiele informacji, dzięki którym mógł opracować swoją teorię. Wszystkie te informacje zebrał w książce O powstawaniu gatunków.

Darwinizm zakłada, że ewolucja zależy nie od zmian środowiska, lecz od przypadku w genetyce. Choć słowo mutacja zwykle ma negatywne konotacje, ewolucja jest możliwa właśnie dzięki nim – dzięki przypadkowym mutacjom zachodzącym w naszym materiale genetycznym.

W obrębie tej ogromnej różnorodności genetycznej, jaka występuje wśród organizmów, bardzo ważną rolę odgrywa środowisko, znane jako dobór naturalny (środowisko wybiera organizmy najlepiej przystosowane na podstawie tej losowej zmienności). W obrębie populacji osobniki z korzystnymi wariantami, które lepiej przystosowują się do środowiska, przeżywają dłużej, rozmnażają się częściej i przekazują zmiany potomstwu. Z kolei osobniki z niekorzystnymi wariantami mają mniejsze szanse na przeżycie, a więc i na rozmnożenie się. W ten sposób, w sposób ciągły i stopniowy, gatunki się zmieniają, a między nimi trwa walka o przetrwanie.

Neodarwinizm

Ta teoria jest obecną teorią ewolucji i łączy wiedzę z różnych dziedzin biologii, takich jak genetyka, paleontologia, biochemia, ekologia i genetyka populacji. Fisher, Haldane, Wright, Dobzhansky, Mayr, Huxley, Simpson, Stebbins, Richard Dawkins, Futuyma, Gould i Smocovitis wnieśli znaczący wkład w tę teorię.

Punkty, na których opiera się neodarwinizm, czyli syntetyczna teoria ewolucji, są następujące:

1. Nie przyjmuje dziedziczenia cech nabytych (teoria Lamarcka) – wkład genetyki mendlowskiej.
2. U organizmów bezpłciowych jedynym źródłem zmienności genetycznej jest pojawianie się mutacji. U organizmów rozmnażających się płciowo źródłem są mutacje i proces rekombinacji genowej, a na tę zmienność genetyczną działa dobór naturalny – wkład genetyki mendlowskiej.
3. Dobór naturalny prowadzi do zmian w puli alleli populacji, dlatego allele, które nadają nosicielom korzystny fenotyp, zwiększają swoją częstość w populacji – wkład genetyki populacji.
4. Ewoluuje populacja, a nie poszczególne osobniki, ponieważ to wynik rozmnażania prowadzi do ewolucji – wkład genetyki populacji.
5. Ewolucja zachodzi stopniowo, tak jak twierdził Darwin. Jest wynikiem niewielkich zmian częstości różnych alleli w populacji (częstości populacyjne), dlatego proces powstawania nowego gatunku jest bardzo długi – wkład genetyki populacji.
6. Specjacja zachodzi, gdy między populacjami jednego gatunku pojawiają się mechanizmy izolacji reprodukcyjnej, ponieważ przerywa się wymiana genów między nimi – wkład biogeografii.

Podsumowując obecną teorię ewolucji, można powiedzieć, że dziś wiadomo, iż zmienność genetyczna wynika z mutacji i procesu rekombinacji genetycznej, a to środowisko działa na tę zmienność, wywołując zmianę ewolucyjną w procesie znanym jako dobór naturalny.

W ramach neodarwinizmu warto wyróżnić dzieło, które miało wielki wpływ: Samolubny gen (1976) Richarda Dawkinsa, które spopularyzowało ewolucję ujmowaną z perspektywy genów (teoria samolubnego genu). Teoria ta zakłada, że to geny, a nie osobniki, są czynnikami, na które działa ewolucja – to naprawdę rewolucyjna koncepcja, którą możesz zgłębić tutaj.

Jakie dowody popierają teorię ewolucji?

Istnieje wiele dowodów popierających teorię ewolucji, ponieważ wykazują one, że organizmy żywe mają wspólne pochodzenie.

• Dowody anatomiczne: porównują budowę ciała organizmów, by ustalić możliwe relacje pokrewieństwa.

• Dowody paleontologiczne: opierają się na badaniu skamieniałości i dowodzą ewolucji, ponieważ wiele skamieniałości wykazuje pewne podobieństwo do współczesnych gatunków albo stanowi formy pośrednie między dwoma współczesnymi gatunkami, jak skamieniałość Archaeopteryx (cechy gada i ptaka).
• Dowody embriologiczne: porównują rozwój zarodkowy różnych zwierząt, ukazując duże podobieństwo, jakie wykazują wiele zwierząt na pierwszych etapach rozwoju.

• Dowody biogeograficzne: opierają się na badaniu geograficznego rozmieszczenia gatunków. Teoria ewolucji wskazuje, że organizmy zamieszkujące wspólnie dany obszar ewoluują w podobny sposób, lecz gdy pewne populacje zostają odizolowane, mają tendencję do ewolucji w odmienne formy, jak stało się z małpami z Afryki, Ameryki Południowej i Azji.
• Dowody biochemiczne: porównują różne gatunki na poziomie molekularnym, ustalając pokrewieństwo ewolucyjne między nimi (pokrewieństwo jest tym większe, im bardziej są do siebie podobne na poziomie molekularnym). Najczęściej stosowane metody opierają się na sekwencjach DNA i aminokwasów (składników białek). Dzięki tej metodologii opracowano drzewa filogenetyczne, przedstawiające relacje pokrewieństwa między organizmami żywymi.

Ewolucja jest wynikiem procesu trwającego miliony lat. Długiego i powolnego, którego rezultatem jesteśmy my, organizmy żywe zamieszkujące dziś planetę. Gdy mówimy o ludziach, ewolucja rozpoczęła się w Afryce. Stamtąd, tysiące lat temu, doszło do słynnego procesu kolonizacji, który rozmieścił ludzi po całej Ziemi. Jeśli interesuje Cię poznanie drogi Twoich przodków, możesz to zrobić dzięki testowi DNA pochodzenia ADNTRO (albo wgrywając swój plik RAW), w którym ustalimy m.in. Twoje haplogrupy (ślad pozostawiony po drodze przez różne grupy demograficzne Homo sapiens w ich długiej wędrówce kolonizacyjnej).

Chcesz poznać ukryte sekrety swojego DNA? 👀 Nie czekaj dłużej, użyj kodu BLOG10 przy zakupie swojego testu DNA i ciesz się zniżką 10 %. Wyrusz w podróż ku poznaniu samego siebie!