Historia myśli ewolucyjnej. Dodowy ewolucji. Ewolucja topowolny, nieodwracalny i kierunkowy proces Ewolucja topowolny, nieodwracalny i kierunkowy proces rozwoju organizmów. Efektem jest różnorodność organizmów żywych.
Arystoteles(384 322 p.n.e.) - wszystko powstaje spontanicznie, samo z siebie, - są niezmienne raz powstały, - zostały stworzone ( w religiach politeistycznych świat stworzyli bogowie, religie monoteistyczne jedne Bóg), - jego teoria dała początek późniejszej teorii samorództwa (spontaniczne powstawanie organizmów żywych z materii nie żywionej). św. Tomasza z Akwinu (1225 1274) - kontynuacja filozofii Arystotelesa, - kreacjonizm (tworzenie) Bóg stworzył materię i życie z nicości podtrzymuje istnienie świata, - kreacjonizm został ugruntowany w chrześcijaństwie.
Oświecenie - filozoficzne ożywienie, rozwój nauk przyrodniczych (poznawano przyrodę w Europie i w egzotycznych krajach), - wykorzystywano narzędzia, mikroskop optyczny, - rozwój przemysłu poszukiwanie złóż surowców mineralnych, a to spowodowało rozwój nauk geologicznych. przełom XVIII i XIX - zaczęto sobie zdawać sprawę z istnienia procesów geologicznych i astronomiczne i różnorodność, bogactwo życia na ziemi, - znaleziska kopalne wskazywały na istnienie innych roślin i zwierząt, a krajobraz ukształtował nie potop a ruchy górotwórcze i epoka lodowcowa., - astronomowie nowe ciała niebieskie, nie obserwowane wcześniej komety, zmieniające się plamy na słońcu.
Linneusz Karol (1707-1778), - szwedzki botanik, lekarz, jeden znajwybitniejszych przyrodników, profesor botaniki dyrektor Ogrodu Botanicznego, współzałożyciel Królewskiej Szwedzkiej AN, - dokonał przełomu wbiologii dzięki wprowadzeniu nazewnictwa roślin izwierząt, - wprowadził jasne zasady naukowego łacińskiego mianownictwa organizmów (tzw. nomenklaturę botaniczną ), które przetrwały do dnia dzisiejszego, - zwolennik kreacjonizmu, dopuszczał jednak zmienność organizmów i możliwość powstawania nowych gatunków w wyniku krzyżowania,
- francuski biolog, ewolucjonista, Lamarck (1744-1829), - opisał m.in. florę Francji, podjął badania nad zwierzętami bezkręgowymi - wprowadził podział zwierząt na kręgowce ibezkręgowce, - sformułował pierwszą naukową teorię ewolucji (obecnie ma znaczenie tylko historyczne, zakładała, że prymitywne formy życia powstają ciągle zmaterii nieożywionej, a z organizmów prostych powstają bardziej złożone), dwie zasady rządzące ewolucją: 1 ciągłe używanie danego narządu powoduje jego rozwój, udoskonalenie, a nieużywany zanika, redukuje się 2 cechy nabyte w ciągu życia są przekazywane potomstwu (np. żyrafa). - rośliny i zwierzęta niższe bez czucia i fluidu bez potrzeby wewnętrznej doskonalenia się, wyższe czucie wewnętrzne, - ruchome schody, niższe ewoluują są najstarsze, te na dole są najmłodsze powstają na drodze samorództwa. Teoria jego w dużej mierze utopijna ale była kolejnym krokiem w rozwoju myśli ewolucyjnej.
Georges Cuvier( 1769-1832) - francuski zoolog i paleontolog, zajmował się głównie anatomią zwierząt, - twórca teorii katastrof (kilka katastrof, które zniszczyły życie na ziemi, a w nowych warunkach pojawiały się inne organizmy i zazwyczaj w doskonalszej formie), - stworzył podwaliny współczesnej systematyki zwierząt.
Karol Darwin(1809-1882r.) - jeden z najwybitniejszych XIX-wiecznych biologówi jeden z pierwszych badaczy ewolucji, - autor teorii ewolucji, Darwin wszedł w skład wyprawy badawczej w czasie tej podróży uwagę Darwina przykuła niezwykłość fauny wysp, w szczególności wysp Galapagos(po pięcioletniej podróży przywiózł ze sobą prawie 1400 stron notatek geologicznych, 370 stron notatek zoologicznych, 1530 okazów w formalinie i prawie 4 tysiące skórek, kości i innych okazów). TEORIA DOBORU NATURALNEGO - teoria wyjaśniająca mechanizmy ewolucji, przedstawiona przez Karola Darwina wdziele "O powstawaniu gatunków" w1858 r.
Swoją teorię Darwin oparł na następujących prawach: - prawo zmienności powszechnej ibezkierunkowej, które mówi, że gatunki charakteryzuje duża zmienność dziedziczna inie dziedziczna, jedynie zmiany dziedziczne mają znaczenie w ewolucji, - prawo olbrzymiej różnorodności organizmów, które mnożą się wpostępie geometrycznym, - prawo walki obyt, która jest mechanizmem ograniczającym nadmierną liczbę organizmów, - prawo dziedziczenia, które mówi, że osobniki które przeżyły przekazują korzystne cechy swemu potomstwu, - prawo doboru naturalnego -wwalce obyt przeżywają osobniki najlepiej przystosowane, formy pośrednie wymierają, co prowadzi do coraz większej rozbieżności cech wnastępnych pokoleniach ipowstania zczasem form bardzo różniących się od form wyjściowych i powstawania nowych gatunków
BEZPOŚREDNIE DOWODY EWOLUCJI Dowody ewolucji. WIEK ZIEMI -wiek Ziemi oceniany jest na ok. 5 mld lat. Do jego określenia służą izotopy promieniotwórczych pierwiastków : Uran 238, Potas 40 do określania wieku skał i minerałów. Węgiel C14 służy do określania wieku młodszych obiektów. SKAŁY OSADOWE -powstałe na skutek opadania drobnych cząsteczek piasku, mułu, błota, popiołów, szczątków itp. oraz nakładania się ich warstwowo. Wiele z tych składników, poprzez erozję zostało przeniesione w inne miejsce. Trwało to miliardy lat. Według pokładów wyodrębniono 5 er : archaik, prekambr, paleozoik, mezozoik, kenozoik. Wpływ na powstawanie skał osadowych miały też ruchy skorupy ziemskiej ( trzęsienia ziemi, wybuchy wulkanów ). Powodowały one powstanie głębin, które wypełniły się wodą oraz wypiętrzenie mas górskich o różnych wysokościach.
Skamieniałości martwe w postaci wykopalisk: - kości z ery mezozoicznej - odciski stóp tropy zwierząt - sylwetki ludzi i zwierząt wydobyte ze zmarzlin lodowych czy torfu - paprotniki, skrzypy, widłaki i paprocie w postaci odcisków na płytach węglowych żywe: - ryba trzonopłetwa latimeria ( Ocean Indyjski ) - hatteria ( gady, wyspy otaczające Nową Zelandię ) - stekowce i torbacze ( Australia ) - żółwie ( wyspa Galapagos) - miłorząb dwuklapowy (południowo-wschodniej części Chin) - łodzik (głowonogi, morza wokół wysp Indonezji, Filipin i Australii) - skrzypłocz (stawonogi, Oceanie Atlantyckim u wybrzeży Ameryki Północnej i Środkowej a także przy azjatyckich brzegach Pacyfiku)
miłorząb dwuklapowy łodzik skrzypłocz hatteria
wilk workowaty dziobak - stekowiec latimeria
POŚREDNIE DOWODY EWOLUCJI Dowody pośrednie: wspólne pochodzenie organizmów żywych, dane z dziedziny taksonomii uwzględniają one: wygląd zewnętrzny, sposób poruszania się, sposób zdobywania pożywienia, symetrię ciała, sposób rozmnażania się, typ rozwoju zarodkowego, właściwości fizjologiczne. DANE Z ZAKRESU ANATOMII PORÓWNAWCZEJ narządy homologiczne: mają takie same pochodzenie, ten sam plan budowy, ale spełniają one różne czynności : skrzydła ptaka, noga konia, płetwa wieloryba, ręka człowieka wszędzie są te same kości, ale kończyny te spełniają różne funkcje. Mózgi kręgowców, pokrycie ciała kręgowców to też narządy homologiczne narządy analogiczne: spełniają tę samą czynność, ale pochodzenie jest inne i plan budowy inny np. skrzydło ptaka i skrzydło motyla oba służą do latania, oko kręgowca i oko owada. Z roślin : korzenie u organowców i chwytniki u mszaków utrzymują roślinę w podłożu, pobierają wodę, ale budowa i pochodzenie jest różne.
NARZĄDY SZCZĄTKOWE U CZŁOWIEKA : owłosienie ciała ( na klatce piersiowej u mężczyzn), wyrostek robaczkowy,zęby mleczne,budowa mięśni brzusznych, mięśnie przewodzące i odwodzące, paluch stopy, chwytność stopy u niemowlaka ATAWIZMY U CZŁOWIEKA: owłosienie lamugo płodu, ogon; nawet do 25 cm długości, pazury zamiast paznokci, dodatkowa para sutek, silnie wyrastający kieł. DANE Z ZAKRESU EMBRIOLOGII W wczesnym rozwoju zarodkowym kręgowców w wyniku bruzdkowania powstaje morula, w wyniku dalszego podziału tworzy się blastula zbudowana z jednej warstwy komórek otaczających przestrzeń wypełniając płynem tzw. blastocelem. Gastrulacja tworzenie się listków zarodkowych, czyli ektodermy, endodermy i mezodermy u wszystkich kręgowców przebiega tak samo.
DOWODY Z ZAKRESU BIOCHEMII, FIZJOLOGII, GENETYKI - wszystkie żyweorganizmy zbudowane są tych samych pierwiastków, są to : węgiel, wodór, tlen, azot, fosfor, siarka, - nieorganiczne : woda, - organiczne : białka, cukry, tłuszcze, udział procentowy tych związków i wody jest podobny u wszystkich organizmów, - skład płynów ustrojowych zwierząt jest podobny do składu wody morskiej budowa i funkcja wielu enzymów są podobne, - podobna budowa chlorofilu, - wszystkie organizmy przechodzą tą samą mitozę, - wszystkie organizmy przechodzą ten sam cykl Krebsa, - uniwersalizm kodu genetycznego, - wszystkie organizmy mają te same kwasy nukleinowe, - semikonserwatywna replikacja występuje u wszystkich organizmów,
- podobna jest struktura białek ( np. insulina ) wykorzystano to w medycynie, - podoba jest budowa hormonów, choć pełnią one inną funkcję : prolaktyna u ssaków, ptaków, gadów, - obecność czynników RH+, RH- u małp i ludzi antygeny grupowe krwi, czyli A, B, 0 - mitochondria u wszystkich eukariontów są podobnie zbudowane i pełnią taką samą czynność, DANE Z ZAKRESU BIOGEOGRAFII - zakłada występowanie centrów pochodzenia danych gatunków (miejsce gdzie dany gatunek powstał, skąd się wywodzi), - endemity organizmy o małym zasięgu występowania, ograniczone często do jednego miejsca na ziemi (miłorząb dwuklapowy), - relikty kiedyś rozpowszechnione, a obecnie o niewielkim zasięgu (dębik ośmiopłatkowy relikt polodowcowy obecnie tylko w Tatrach i Pieninach, przed ostatnim zlodowaceniem występował a całej Polsce).
świstak dębik ośmiopłatkowy