Darwinin dilemma on yksi tärkeimmistä vastalauseista, jonka kuuluisa englantilainen luonnontieteilijä esitti omalle evoluutioteorialleen. Elämän räjähdys kambriassa oli todellinen palapeli tälle ajattelijalle, ja lisäksi hänellä ei vieläkään ole kiistämätöntä vastausta tähän päivään.
Tiedätkö mistä tämä dilemma koostuu? Mitä vaikutuksia sillä on menneisyyteen ja nykyaikaiseen evoluutiobiologiaan? Täällä annamme sinulle vastauksia näihin ja moniin muihin kysymyksiin.
Evoluutioteoria on testattu
Vuonna 1859 brittiläinen luonnontieteilijä Charles Darwin julkaisi "Lajien alkuperän", jossa hän esitti yksityiskohtaisesti evoluutioteoriansa. Tässä teoriassa Darwin väitti, että laskeutuminen muuttuvien yksilöiden kanssa oli evoluution ja siten planeetalla asuvien lajien alkuperän ja säteilyn perusta.
Laji tuli aiemmista lajeista perinnöllisten muutosten perusteella joka sukupolvelta toiselle päätyi uuden evoluutiolinjan syntymiseen. Darwinin löydöt ovat modernin evoluution teorian perusta.
Kuitenkin sen löytöhetkellä oli joukko ilmiöitä, joita englantilainen luonnontieteilijä ei kyennyt selittämään. Yksi niistä oli perinnöllisten mekanismien perusta, mikä selitettiin modernin genetiikan syntymisellä 1900 -luvulla.
Muut Darwinin esiin tuomat ongelmat ovat jääneet selittämättä ja ratkaisematta vielä viime aikoina: puhumme niin sanotusta Darwinin dilemmasta tai kambrialaisesta räjähdyksestä.
Elämän alkuperä
Kuten tiedämme tänään, elämä syntyi maapallolla noin 3,6 miljardia vuotta sitten, hyvin yksinkertaisten yksisoluisten organismien muodossa. Elävät olennot ovat kaikki saman alkuperäisen organismin, englanninkielisen LUCA: n, jälkeläisiä Viimeinen universaali yhteinen esi -isä, viimeinen universaali yhteinen esi-isä.
Tiedetään, että me kaikki polveudumme tästä olennosta, koska meillä on joukko biokemiallisia ja geneettisiä ominaisuuksia kaikilla elämänaloilla. Tästä alkuperäisestä organismista luonnollinen valinta alkoi vaikuttaa jälkeläisiin suosien niitä ympäristöön paremmin sopeutuneita organismeja.
Siitä elämän aaton kaukaisesta alusta tähän päivään asti on syntynyt ja kuollut sukupuuttoon miljoonia uskomattoman fysiologisen monimuotoisuuden lajeja. Mutta siitä huolimatta, tämä kehitys ei ole aina ollut yhtä nopeaa. Suurin osa nykyään tunnetuista elävistä taksoneista syntyi hyvin tiettynä ajanjaksona historiassa.
Cambrian elämän räjähdys
Sisään Lajien alkuperä, Darwin väitti, että evoluutiomuutokset olivat hitaita ja tapahtuivat hyvin pitkän ajan kuluessa. Näin ollen, kun 1800 -luvun paleontologiset löydökset ehdottivat nopeaa elämän räjähdystä hyvin lyhyessä ajassa, Darwin alkoi epäillä omia oletuksiaan.
Se tunnetaan kambriumin räjähdyksenä monien taksonien äkillinen ilmestyminen ja monipuolistuminen lyhyessä ajassa, noin 530 miljoonaa vuotta sitten. Tämä evoluutiolinjojen nopea syntyminen on hämmentänyt biologit Darwinin ajoista lähtien:
"Jos evoluutioteoria olisi totta, esikambrilainen maailma olisi asuttanut lukuisia olentoja … Minulla ei kuitenkaan ole riittävää vastausta kysymykseen, miksi näihin ajanjaksoihin kuuluvia fossiileja ei ole löydetty … Tällä hetkellä tämä kysymys on käsittämätön.
Charles darwin
Englantilainen tiedemies myönsi julkaisuissaan, että hän oli täysin kykenemätön yhdistämään evoluutioteoriansa tähän evoluutiotapahtumaan. Muutaman miljoonan vuoden aikana maapalloa hallitsi lukuisia monimutkaisia lajeja ja linjoja - mukaan lukien ensimmäiset liikkuvat ja monisoluiset organismit.
Kambrian aikana 20 nykyisestä metatsoofylasta esiintyi vähintään 11 Kuinka tämä äkillinen "elämän räjähdys" on mahdollista näin lyhyessä ajassa? Selitämme sen pian.
Selitykset Darwinin dilemmalle
Aluksi kambrian räjähdyksen selityksen ongelma johtui fossiilien käytännöllisestä puuttumisesta ennen tätä ajanjaksoa. Nykyään tiedämme, että tämä johtuu siitä, että nämä ennen kambriumia eläimet heillä tuskin oli rakenteita, jotka voitaisiin säilyttää fossiileissa. Ne olivat olemassa, mutta tuskin jättivät jälkiä.
Viimeaikaisten tutkimusten mukaan on olemassa useita tekijöitä, jotka vaikuttivat nopeaan monipuolistumiseen kambriumin aikakaudella. Kirjoittajat päättelevät, että ei ole yhtä selitystä, vaan pikemminkin yhdistelmä geneettisiä, ekologisia ja jopa tektonisia tekijöitä.
Tänä aikana syntyi HOX -geenejä, jotka ovat geenejä, jotka määrittävät eläimen kehon tyypin. Tämä tuotti valtavan kehon tasojen monipuolisuuden. Valitettavasti tämä tosiasia ei selitä kambriumin räjähdystä: tämä johtuu siitä HOX -geenit monipuolistuivat aikaisemmin kuin kambrialaiset lajit.
Useiden miljoonien vuosien aikana esiintynyt enemmän ruumiillisia piirteitä - mukaan lukien näkö - olisi vaikuttanut a räjähdysmäisesti sopeutumisia hyvin erityisiin ekologisiin markkinarakoihin.
Siksi tällä suurella räjähdyksellä oli varmasti takaisinkytkentävaikutus, koska niiden välisen ekologisen kilpailun vuoksi eläimet olisivat joutuneet monipuolistamaan ominaisuuksiaan selviytyäkseen, mikä mahdollistaisi vielä useampien taksonien esiintymisen.
Erään tutkimuksen mukaan kambrian aikana tapahtuneet fyysiset muutokset olivat noin neljä kertaa nopeampia kuin nykyään. Lisäksi niihin liittyi viisi kertaa korkeampia geneettisiä muutoksia. Kirjoittajat katsovat, että ajan erityispiirteiden vuoksi on mahdollista yhdistää tämä tapahtuma Darwinin evoluutioon.
Lähempänä vastausta
Yhteenvetona voidaan todeta, että kuten olemme pystyneet lukemaan samoilla linjoilla, on olemassa useita mahdollisia selityksiä, jotka oikeuttavat kambrian räjähdyksen, mutta tärkeää on, että ne kaikki ovat uskottavia, jos aloitamme yleisestä evoluutioteoriasta. Vielä on paljon tehtävää, mutta joka päivä olemme lähempänä saadaksemme vastauksen Darwinin dilemmaan.
