Какво е микроеволюция? Каква е разликата между макро и микроеволюция?

Повечето от човечеството вече не вярва в библейската история за създаването на всички неща на планетата чрез божествено провидение. Множество доказателства за развитието на живия органичен свят ясно демонстрират процесите на микроеволюция и макроеволюция. Името на Чарлз Дарвин е известно на повече граждани, отколкото името на Юрий Гагарин. Какво е микроеволюция? Как се различава от макроеволюцията? Ще разкажем за това в статията.

Академични науки и история

Нека започнем с фундаменталната концепция на самата еволюция (произтичаща от латинскиe evolutio - разгръщане) - в биологията, това са необратими процеси на многоизмерното развитие на органичния свят. За първи път съветският генетичен генетик Юрий Александрович Филипченко (1882-1930) предложи да се раздели общата еволюция на микро и макроеволюция през 1927 г., но друг съветски генетик и биолог Николай Владимирович Тимофеев-Ресовски (1900-1981) въведе тези понятия в науката. Именно през 1938 г. термините фундаментално разграничават еволюционните процеси на малките и големите скали.

Каква е разликата между макро и микроеволюция?

Всъщност, това са различни процеси, но основани на същите механизми. Еволюционни процеси в популациите на видовете, които водят до промени в генофонда на населението и водят до образуването на нови видове - това е, което е микроеволюцията, видообразуването. Макроеволюционните процеси са образуването на супраспецифични систематични единици (таксони), а именно родове, семейства, поръчки и т.н. Картината на макроеволюцията е обобщен модел на промени в историческата перспектива на развитието.

Някои учени въвеждат и термина мега-еволюция (въведена през 1944 г. от JG Simpson) - процеси, които водят до образуването на по-висши таксони (класове и видове). Основният критерий за техните различия е не количеството, а качеството на резултата. Резултатът от микроеволюцията е образуването на нови видове, а макроеволюционният процес е образуването на по-големи систематични таксони. Пример за това каква микроеволюция може да бъде появата на различни породи кучета от вълка Pravid или появата на полярни мечки. Макроеволюционните промени са появата на бозайници от влечуги или влечуги от земноводни и земноводни от протозои.

Границите са призрачни

Няма ясна граница между микро и макроеволюция. Общите механизми и липсата на фундаментални различия в техния курс дават възможност тези процеси да се разглеждат като две страни на една и съща монета. Тяхното значение за биологията не може да бъде надценено. Систематиката - наука за многообразието и родството на всички форми на органичния свят - се основава именно на изследването на резултатите от микро и макроеволюцията. Резултатът от това изследване е настоящата система на живот на планетата, пътя на историческото развитие на живота и филогенетичните (свързани) връзки.

Механизми на микроеволюция

Какви механизми са движещите сили и възможности. Микроеволюцията възниква в рамките на популацията и разчита на мутационни промени и се контролира от естествен подбор. Единственият източник на нови признаци са генните и геномните мутации. И естественият подбор действа като творчески фактор. Крайният резултат от микроеволюцията е, че организмът е по-приспособим към променящите се условия на околната среда.

Микроеволюцията и образуването на нови видове (видообразуване) не са едно и също нещо. Еволюционните процеси протичат непрекъснато в популациите, а за спецификацията необходимо условие е изолирането на популации или групи (географски, екологични, етологични), което води до репродуктивна изолация, а именно липсата на възможност за свободно преминаване.

Еволюционни фактори

Движещите сили или фактори на микроеволюцията са:

• Естественият подбор (мотив, разрушително или стабилизиращо) е диференциалното възпроизвеждане на определени генотипи, които имат предимства в оцеляването и годността.
• Генетична вариабилност - промени в генотипите на популация, които се предават на потомци (мутации и рекомбинации на гени, поток и генно изместване хибридизация).
• Изолацията е репродуктивна, в резултат на друг вид изолация на популациите. Наличието на бариерата създава невъзможност за междуспецифично преминаване или намалява техния успех.
• Популационни вълни - периоди на колебания в броя на индивидите от населението.

"Креативен" подход

Наличието на материал за еволюция (мутации и популационни вълни) все още не е причина за спецификацията. Дори и наличието на изолация като насочващ фактор също не е достатъчно. Единственият движещ фактор на еволюцията е естествен подбор, в резултат на борбата за оцеляване. Именно той, като сценарист, избира кой ще бъде по-приспособен към условията на околната среда. Той е този, който определя колко индивиди ще живеят до репродуктивна възраст и ще могат да оставят плодородно (възпроизводимо) потомство.

Спецификация и нейните типове

В биологията обаче, видообразуването често се счита за резултат от микроеволюцията. Отчасти защото това е видим резултат. Въз основа на механизма за постигане на репродуктивна и генетична изолация в популациите в рамките на даден вид се разграничават тези видове микроеволюция:

• Алопатрична (от гръцките думи - псевдоним - различен и patria - родина) - когато се постига генетична изолация чрез географско разделение на популациите. Пример: пет вида момина сълза с напълно различни местообитания.
• Симпатрик (от гръцки син - заедно) - когато репродуктивна изолация се постига без териториално разделение на популациите, на територията на същия диапазон с майчиния организъм. Пример: подвид на голяма дрънкалка, която цъфти по различно време.

Незабавна микроеволюция

Ако аллопатричните и симпатричните еволюционни процеси изискват огромни интервали от време, тогава има случаи на мигновено натрупване на значими генетични разлики, водещи до образуването на нов вид и неговата репродуктивна изолация за максимум три поколения организми. Този незабавен ефект дава тясна хибридизация. И ако в природата честотата на хибридите е обикновено десети от процента, тогава понякога такава хибридизация е придружена от процес на хетерозис ("силата на хибридите") и води до бързо специализиране. Пример: Едновременно е хибрид на белуга и стерла.

Друг пример за бърза еволюция е появата на резистентни на антибиотици щамове на микроорганизми. Или съществуването в скандинавските страни на плъхове, устойчиви на действието дори на най-мощната отрова.

Изолация на населението и след популацията като фактор на микроеволюцията

Изключително в панмиктични видове (те се размножават полово) се разграничават следните видове репродуктивна изолация, които водят до микроеволюционни процеси.

Предпопулация - когато свободното преминаване е ограничено от невъзможността за формиране на зигота (оплодена яйцеклетка):

1. Етологичен тип - ограничаване на пресичането в резултат на поведенчески характеристики на сексуално естество. Пример: различен тембър и специфичност на чифтосването на тропическите жаби.
2. Различната структура на съпътстващите органи. Пример: орхидеи и колибри, които ги опрашват.
3. Несъответствие в геймовете. Чисто експериментален тип изолация, в естествената среда не може да бъде проследена.

Пост-популацията - яйцеклетката трябва да бъде оплодена. Механизмът е сложен и слабо проучен:

1. Смърт на зиготите на първите етапи на ембрионалното развитие.
2. Смъртта на теле или смъртта на индивида преди достигане на възрастта.
3. Намалена плодовитост до пълна стерилност на хибридни форми.

Понятията микро и макроеволюция днес се използват активно в псевдонаучната литература и медии. Различни видове спекулации и популистки приложения замъгляват биологичната значимост и водят далеч от същността на тези процеси. Еволюционната доктрина има за цел да изясни същността на механизмите за развитие на органичния живот на Земята и да очертае това развитие, като вземе предвид родството и използвайки целия багаж на биологичното познание на днешната реалност.