Σύμφωνα με τη θεωρία της εξέλιξης, όλα τα έμβια όντα στη Γη εξελίχθηκαν από τις πιο απλές μορφές σε πιο σύνθετες. Αλλά αν όλα κινούνταν σε μια ευθεία γραμμή, από πού προήλθε μια τέτοια ποικιλία ειδών και πληθυσμών; Η απόκλιση και η σύγκλιση μπορούν να εξηγήσουν αυτό το φαινόμενο. Στη βιολογία, αυτές οι έννοιες υποδηλώνουν τα χαρακτηριστικά και τα πρότυπα ανάπτυξης των ειδών.
Χαρακτηριστικά της εξελικτικής θεωρίας
Η κύρια θεωρία για την ανάπτυξη της ζωής στον πλανήτη μας, η οποία υποστηρίζεται από την επιστήμη, είναι η θεωρία της εξέλιξης. Οι πρώτες διατάξεις και νόμοι του διατυπώθηκαν τον 17ο αιώνα. Συνεπάγεται μια μακρά φυσική διαδικασία αλλαγών στους ζωντανούς οργανισμούς σε ένα ποιοτικά νέο επίπεδο.
Η θεωρία υποθέτει την ανάπτυξη οργανισμών από τις πιο απλές έως τις πιο σύνθετες μορφές, η οποία συνοδεύτηκε από γενετικές μεταλλάξεις, προσαρμογές, εξαφάνιση και σχηματισμό ειδών. Η σύγχρονη θεωρία βασίζεται στις υποθέσεις του Κάρολου Δαρβίνου σχετικά με τη φυσική επιλογή και δεδομένα από τη γενετική πληθυσμού σχετικά με μεταλλάξεις, γενετική μετατόπιση, αλλαγήσυχνότητες αλληλόμορφων.
Η εξέλιξη υπονοεί ότι οι ζωντανοί οργανισμοί έχουν μια κοινή ρίζα από την οποία ξεκίνησε η ανάπτυξή τους. Στην περίπτωση αυτή, η υπόθεση ενός ή ενός ζευγαριού προγονικών δεν είναι απαραίτητη. Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι θα μπορούσαν να υπήρχαν περισσότεροι προγονικοί οργανισμοί, αλλά όλοι ανήκαν σε συγγενείς ομάδες.
Τα κύρια μοτίβα της εξέλιξης είναι η σύγκλιση και η απόκλιση. Στη βιολογία, παραδείγματα και χαρακτηριστικά αυτών των διεργασιών περιγράφηκαν από τον Κάρολο Δαρβίνο. Διαβάστε περισσότερα για το τι είναι παρακάτω.
Απόκλιση στη βιολογία
Από τη λατινική γλώσσα, ο όρος μεταφράζεται ως "απόκλιση" και μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο σε σχέση με την άγρια ζωή. Η απόκλιση στη βιολογία αναφέρεται στην εμφάνιση διαφορών στα χαρακτηριστικά μεταξύ των οργανισμών. Στον πυρήνα της, αυτή είναι η πολυκατευθυντική μεταβλητότητα, η οποία προκύπτει ως αποτέλεσμα της προσαρμογής των ζωντανών όντων σε διαφορετικές συνθήκες.
Εκδηλώνεται με την αλλαγή τμημάτων του σώματος ή ορισμένων οργάνων και την απόκτηση εν μέρει νέων λειτουργιών και δυνατοτήτων. Η απόκλιση στη βιολογία είναι σύνηθες φαινόμενο. Εμφανίζεται ως αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής, δηλαδή του αγώνα για ύπαρξη. Η απόκτηση χαρακτηριστικών μειώνει τον ανταγωνισμό - κάθε νέος πληθυσμός μπορεί να καταλάβει την οικολογική του θέση χωρίς να επηρεάσει άλλα άτομα. Εμφανίζεται επίσης ως αποτέλεσμα της απομόνωσης.
Η απόκλιση μπορεί να συμβεί σε επίπεδο είδους, γένους, οικογένειας και τάξης. Με τη βοήθειά του, για παράδειγμα, η τάξη των θηλαστικών χωρίστηκε σε τρωκτικά, σαρκοφάγα, προβοσκίδα, κητώδη, πρωτεύοντα και άλλες τάξεις. Αυτοί είναι,με τη σειρά τους, χωρίστηκαν σε μικρότερες ομάδες που διαφέρουν στην εξωτερική και εσωτερική δομή.
Απόκλιση στη βιολογία: παραδείγματα
Η απόκλιση οδηγεί στην εμφάνιση οργανισμών διαφορετικής δομής που ανήκουν στην ίδια συστηματική ομάδα. Ωστόσο, εξακολουθούν να έχουν μια κοινή βάση, τα τροποποιημένα μέρη του σώματος εκτελούν τις ίδιες λειτουργίες. Για παράδειγμα, τα αυτιά παραμένουν αυτιά, μόνο σε άλλα έχουν γίνει πιο επιμήκη, σε άλλα στρογγυλεμένα, τα φτερά ορισμένων πουλιών είναι κοντά, άλλα είναι μακριά.
Ένα καλό παράδειγμα είναι ο τύπος των άκρων στα θηλαστικά. Σε διαφορετικά είδη, διαφέρουν ανάλογα με τον τρόπο ζωής και τον βιότοπο. Έτσι, τα αιλουροειδή έχουν μαλακά μαξιλάρια στα πόδια τους, ενώ τα πρωτεύοντα έχουν μακριά και κινητά δάχτυλα για να αρπάζουν κλαδιά, το θαλάσσιο λιοντάρι έχει αναπτύξει βατραχοπέδιλα, οι αγελάδες έχουν οπλές. Για να καταλάβετε τι είναι η απόκλιση στη βιολογία, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το παράδειγμα των λευκών. Οι πεταλούδες αυτής της οικογένειας τρώνε διαφορετικά τρόφιμα στο στάδιο της κάμπιας: άλλες τρώνε λάχανο, άλλες τρώνε γογγύλια, άλλες τρώνε παντζάρια κ.λπ.
Στα φυτά, η απόκλιση των χαρακτήρων εκδηλώνεται με τη μορφή φύλλων. Στους κάκτους έχουν γίνει αγκάθια, στον βαρμπερό έχουν αναπτυχθεί βελόνες. Επίσης, η απόκλιση μπορεί να εντοπιστεί στο επίπεδο του ριζικού συστήματος. Ορισμένα φυτά έχουν ρίζες κορόιδο, οι πατάτες έχουν κόνδυλους, τα παντζάρια και τα καρότα έχουν προσθέσει πάχος και έχουν μετατραπεί σε ρίζες.
Σύγκλιση
Αν η απόκλιση είναι χαρακτηριστική των συγγενών οργανισμών, τότε η σύγκλιση, αντίθετα, παρατηρείται σε απομακρυσμένες ομάδες. Εκδηλώνεται στην ομοιότητα των σημείων σε συστηματικάδιαφορετικούς οργανισμούς. Όπως η απόκλιση, εμφανίστηκε ως αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής, αλλά σε αυτήν την περίπτωση κατευθύνεται με τον ίδιο τρόπο σε διαφορετικά είδη, τάξεις κ.λπ.
Ζώα ή φυτά που ανήκουν σε εντελώς διαφορετικές τάξεις αποκτούν τα ίδια όργανα σε δομή και λειτουργία. Αυτό οφείλεται στον κοινό βιότοπο ή στην ομοιότητα του τρόπου ζωής. Αλλά η ομοιότητά τους δεν επεκτείνεται σε ολόκληρο το σώμα, η σύγκλιση επηρεάζει μόνο εκείνα τα όργανα που είναι απαραίτητα για την προσαρμοστικότητα σε ορισμένες συνθήκες.
Έτσι, τα ζώα που κινούνται στον αέρα έχουν φτερά. Αλλά κάποιοι μπορεί να αναφέρονται σε έντομα, ενώ άλλοι σε σπονδυλωτά. Οι οργανισμοί που ζουν στο νερό έχουν βελτιωμένο σχήμα σώματος, αν και δεν σχετίζονται απαραίτητα μεταξύ τους.
Παραδείγματα σύγκλισης
Το σχήμα του σώματος των δελφινιών, των φαλαινών και των ψαριών είναι μια τυπική σύγκλιση. Λόγω της ομοιότητάς τους με τους καρχαρίες, οι φάλαινες και τα δελφίνια θεωρούνταν αρχικά ψάρια. Αργότερα αποδείχθηκε ότι είναι θηλαστικά, καθώς αναπνέουν με πνεύμονες, γεννιούνται με ζωντανή γέννηση και έχουν μια σειρά από άλλα σημάδια.
Ένα παράδειγμα σύγκλισης είναι τα φτερά των νυχτερίδων, των πουλιών και των εντόμων. Η παρουσία αυτών των οργάνων συνδέεται με τον τρόπο ζωής των ζώων που κινούνται με πτήση. Ταυτόχρονα, η εμφάνιση και η δομή των φτερών τους διαφέρουν σημαντικά.
Ένα άλλο παράδειγμα είναι η παρουσία βραγχίων σε ψάρια και μαλάκια. Μερικές φορές η σύγκλιση εμφανίζεται ακόμη και απουσία οποιασδήποτεόργανα. Έτσι, σε ορισμένα ηφαιστειακά νησιά, ζουν πεταλούδες χωρίς φτερά, μύγες και άλλα έντομα.
