Dowody na ewolucję z różnych dziedzin.doc

Dowody na ewolucję z różnych dziedzin

Ewolucję potwierdzają dowody z różnych dziedzin nauki.

Do tej pory zebrano bardzo dużo dowodów. Pozwoliły one na stwierdzenie, że świat organizmów uległ zmianom na początku powstawania życia, aż po dzień dzisiejszy.
Bezpośrednimi dowodami są SKAMIENIAŁOŚCI (odcinki w materiale skalnym albo skamieniałych szczątków). Aby miały one wartość naukową należało najpierw prawidłowo ocenić ich wiek bezwzględny. Służą do tego obecnie znajomości okresów połowicznego rozpadu pierwiastków (niektórych) promieniotwórczych: potas, argon czy uran. Na podstawie materiałów kopalnych, wykorzystując wiedzę z różnych dziedzin, paleontolodzy potrafią zrekonstruować budowę wymarłych organizmów, a czasem nawet określić ich funkcje życiowe i rolę w ekosystemach
O istnieniu ewolucji świadczą także ŻYWE SKAMIENIAŁOŚCI, czyli organizmy, które zachowały się do dzisiaj w formie prawie niezmienionej od milionów lat. Pomaga to bardzo w ustaleniu budowy i biologii organizmów wymarłych.
Typowymi żywymi skamielinami są: skrzypłocz (stawonóg), latimeria (ryba trzonopłetwa) i sekwoja (roślina nagozalążkowa).

Od KAMBRU do ORDOWIKU miał rozwój zwierząt (np.. trylobitów) i roślin wodnych (glony). W późnym ORDOWIKU pojawiły się pierwsze bezżuchwowce pancerne. W SYLURZE na ląd „wyszły” pierwsze rośliny – PSYLOFITY. W DEWONIE zaś powstały pierwsze płazy - MEANDROWCE. Wówczas rozwinęły się pierwsze PAPROCIE NASIENNE, a RYBY KOSTNOSZKIELETOWE przeszły radiację adaptacyjną. W KARBONIE rozwinęły się wilgotne lasy złożone głównie z DRZEWIASTYCH PAPROCI, SKRZYPÓW, WIDŁAKÓW osiągających bardzo znaczne rozmiary. W tym środowisku swój szczyt rozwojowy osiągnęły PŁAZY i pojawiły się GADY – KOTYLOZAURY. Prawdopodobnie w DERMIE od linii rozwojowej GADÓW SSAKOKSZTAŁTNYCH oddzieliły się pierwsze SSAKI.

Era MEZOZOICZNA nazywa się erą GADÓW. Przeszła ona silną radiację, w wyniku której powstały między innymi DINOZAURY, ICHTIOZAURY, PTEROZAURY. Aż do wielkiego wymierania pod koniec KREDY dominowały w środowiskach wodnych i lądowych. Prawdopodobnie w JURZE z HETEROTROFÓW wyodrębniły się PTAKI, pojawiło się też bardzo dużo nowych gatunków OWADÓW. Od TRIASU lasy ulegały przebudowie i zaczynały dominować w nich rośliny NAGOZALĄŻKOWE. Pod koniec MEZOZOIKU coraz liczniejsze były też rośliny OKRYTOZALĄŻKOWE.

W początkach ery KEZOZOICZNEJ miała miejsce szybka radiacja SSAKÓW, które zajęły nisze ekologiczne opuszczone przez GADY. Tak więc w TRZECIORZĘDZIE pojawiły się wszystkie znane do dzisiaj rzędy SSAKÓW, m. in. NIEPARZYSTOKOPYTNE, PARZYSTOKOPYTNE, TRĄBOWCE, DRAPIEŻNE. Granica między TRZECIO- a CZWARTORZĘDEM wyznaczają wielkie zmiany klimatyczne, których skutkiem były, m. in. kolejne zlodowacenia oraz związane z nimi zmiany flor. Doprowadziło to do wymarcia wielkich SSAKÓW TRZECIORZĘDOWYCH. W CZWARTORZĘDZIE ukształtowała się obecna flora i fałna, pojawił się też CZŁOWIEK rozumny i rozpoczął swoje panowanie.


EWOLUCJA Z ZAKRESU MORFOLOGII I ANATOMII. W toku ewolucji danego szczepu zasadnicze plany budowy narządów wewnętrznych nie uległy zmianie. Np. anatomia kończyn przednich kręgowców czworonożnych: pomimo różnic w budowie zewnętrznej i w funkcjach, zasadniczy rozkład kości, mięśni, naczyń krwionośnych i nerwów zachował się ten sam. Kończyny przednie kręgowców czworonożnych są NARZĄDAMI HOMOLOGICZNYMI – mają wspólne pochodzenie i pomimo trwającej kilkaset lat ewolucji oraz adoptowania się różnych funkcji, nie zmieniły zasadniczo planu budowy. Innym przykładem homologii narządów są: pęcherz pławny ryb i płuca kręgowców czworonożnych.
W toku ewolucji może czasem dochodzić do upodobania się narządów o różnym pochodzeniu, ale spełniających podobne funkcje – NARZĄDY ANALOGICZNE. Np. skrzydło owada (wytwór powłok ciała) i skrzydło ptaka (kończyna przednia), albo płucotchawka pająka i płuco żaby, czy też oko głowonoga i oko ryby.

Istnienie narządów homologicznych jest potwierdzeniem EWOLUCJI ROZBIEŻNEJ, natomiast narządy analogów – EWOLUCJI ZBIEŻNEJ. Dlatego na pierwszy rzut oka odróżnienie, np. pustynnych sukulentów – takich jak północnoamerykańskie kaktusy, od wilczo mleczów z południowej Afryki, może sprawić pewne kłopoty. Podobieństwo budowy morfologicznej szczególnie dobrze widoczne u szybko pływających kręgowców wodnych – delfin, rekin, orka, wieloryb.


EWOLUCJA Z ZAKRESU BIOCHEMII I FIZJOLOGII. Ewolucję można badać poddając analizie budowę makrocząsteczek występujących w organizmach współczesnych (białek i kwasów nukleinowych). Jednym z podstawowych dowodów jedności wszystkich istot żywych jest uniwersalizm i natura kodu genetycznego. O tej jedności świadczą także przemiany biochemiczne oraz enzymy, które je katalizują. Szczególnie przydatne w tego rodzaju badaniach są białka wykazujące dużą zachowawczość, tj. zmieniające się w toku ewolucji białka wolne, np. cytochrom c (składnik łańcucha przenośnika w grzebieniach mitochondrialnych) oraz histony (wiążące DNA).

Badanie sekwencji aminokwasów w takiego rodzaju białkach potwierdza często wcześniejsze założenia dotyczące pokrewieństw organizmów. Histony są bardziej zachowawcze niż cytochromy (różnice w budowie histonu w obrębie EUKARIOTA nie są większe niż kilka reszt aminokwasowych).

Czasowe tempo mutacji punktowych, prowadzących do zmian w budowie białek jest stałe. Na tej podstawie dzisiaj próbuje się nawet ustalić czas rozchodzenia się konkretnych linii rozwojowych.

Pokrewieństwo różnych kręgowców można ustalić także badając swoiste białka zawarte w surowicy krwi. Na tej podstawie stwierdzona np., że najbliższym krewniakiem człowieka są małpy człekokształtne STAREGO ŚWIATA. Nieco dalszymi, ale wciąż bliskimi krewniakami są dla nas lemury itd.

Wspaniale rozwijającą się techniką jest hybrydyzacja DNA, pozwalająca na porównanie materiału genetycznego różnych gatunków. Polega ona na doprowadzeniu do rozpadu cząsteczek dwuniciowych na jednoniciowe (denaturacja DNA), a następnie analizowaniu stopnia łączenia się jednoniciowych łańcuchów ze sobą (w %). Zbadane w ten sposób różnice pomiędzy człowiekiem a małpami starego świata nie przekroczyły nawet 10% całej sekwencji DNA.

W obrębie danej linii rodowej, w trakcie ewolucji zmianom nie uległy podstawowe wzorce rozwoju embrionalnego, np. wczesne zarodki żuchwowców posiadają podobny plan budowy (m. in. widoczne jest metameryczne ułożenie muskulatury, szczeliny skrzelowe, serce nie podzielone na prawą i lewą część, struna grzbietowa); stopniowo między zarodkami różnych kręgowców narastają różnice tak, że dorosłe osobniki różnią się wyraźnie. Tym niemniej podobieństwo rozwoju embrionalnego świadczy np., o tym, że owodniowce wyewoluowały z ryb. Na podstawie podobnych obserwacji HAECKEL sformułował swoje PRAWO BIOGENETYCZNE- ONTOGENEZA JEST SKRÓCONYM, SZYBKIM POWTÓRZENIEM (REKAPITULACJĄ) FILOGENEZY. Wywołało ono ostrą krytykę, jednak zwróciło uwagę na związki między rozwojem osobniczym a rodowym. Poza tym znajomość rozwoju zarodkowego różnych zwierząt wspomaga nawet dzisiaj proces ustalania pokrewieństw ewolucyjnych między nami.

Świadectwem zmian ewolucyjnych są także NARZĄDY SZCZĄTKOWE - o wstecznej budowie i nie spełnianiu swoich funkcji (w porównaniu z odpowiadającymi im narządami występującymi u przodków). Narządy szczątkowe powstają na skutek zmian warunków środowiskowych, np. walenie posiadają jedynie zredukowane elementy obręczy miednicowej, która okazała się zbędna w czasie wtórnego zasiedlania środowiska wodnego. U człowieka stwierdzono kilkadziesiąt elementów tego rodzaju, np. wyrostek robaczkowy jelita ślepego (wynik przejścia roślinożerców na wszystkożerność), zredukowane owłosienie ciała (ze względu na ryzyko przegrzewania się w warunkach gorącego klimatu).