Теория биологической эволюции и генетическое разнообразие. Биологическая эволюция

ЭВОЛЮЦИЯ

ЭВОЛЮЦИЯ

(от лат. evolutio - развёртывание) , в широком смысле - развития; процессы изменения (лреим. необратимого) , протекающие в живой и неживой природе, а также в социальных системах. Э. может вести к усложнению, дифференциации, повышению уровня организации системы (прогрессивная Э., ) или же, наоборот, к понижению этого уровня (регресс) ; возможна также Э. при сохранении общего уровня или высоты организации (Э. геологич. систем, языков) . Термин «Э.» чаще всего применяется для обозначения многоаспектного развития биологич. объектов, регулируемого естеств. отбором. В применении к социальным системам Э. рассматривается как истории, связанный с выделением тех или иных целостных социальных комплексов (Э. обществ. институтов, идеологии, культуры и т. д. как часть общей истории) . В узком смысле в Э. включают лишь постепенные количеств. изменения, противопоставляя его развитию как качеств. сдвигу, т. е. революции. В реальных процессах развития и Э. (в узком смысле «плавного накопления изменений») служат в равной мере необходимыми компонентами и образуют противоречивое единство: «... и развитие в природе включают в себя и медленную эволюцию, и быстрые скачки, перерывы постепенности» (Ленин В. И., ПСС , т. 20, с. 66) .

Льюис Д ж., Человек и Э., пер. с англ. , М., 1964 ; Осипов Г. В., Совр. и проблема социального прогресса, М., 1970 ; Смирнов И. Н., Э. живой природы как диалектич. , М., 1975 ; Седов?. ?., Э. и , М., 1976 ; АНТомонов Ю. Г., Размышления об Э. материи, М., 1976 ,

Философский энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия . Гл. редакция: Л. Ф. Ильичёв, П. Н. Федосеев, С. М. Ковалёв, В. Г. Панов . 1983 .

ЭВОЛЮЦИЯ

(от лат. evolutio – развертывание) – в широком смысле представления об изменениях в обществе, органич. мире, неживой природе, их направленности, порядке, закономерностях. Идея Э. в простейшей форме заключается в том, что определ. к.-л. системы является результатом более или менее длит, изменений предшествовавшего ее состояния (о различных теориях Э. см. в ст. Историзм , История, Прогресс , Развитие, Философия истории , Эволюционная теория). В более узком смысле – о медленных, постепенных, количеств. изменениях, в отличие от революции. Диалектич. рассматривает Э. и революцию как взаимосвязанные и взаимообусловленные стороны развития, выступая против абсолютизации к.-л. одной из них.

Философская Энциклопедия. В 5-х т. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Ф. В. Константинова . 1960-1970 .

ЭВОЛЮЦИЯ

ЭВОЛЮЦИЯ (от лат. evulutio - развертывание) - в биологии - живой материи в ходе развития организма или в последовательности поколений организмов. Термин “эволюция” впервые употребил английский богослов, юрист и финансист М. Хэйл (1677), говоря о скрытом в семени человека строении, или образе, “в эволюции которого должно состоять соединение и формирование человеческого организма”. В современном смысле “эволюция” впервые использовал Г. Спенсер (1852), у которого эволюция означает любой (а не только преформированный) процесс исторического преобразования - как отдельных видов, так и живой природы в целом. Ч. Дарвин применял термин “эволюция” редко, предпочитая старое “трансмутация видов”. В наше термином “эволюция” иногда обозначают также исторические преобразования органа или функции (эволюция мозга, эволюция психики).

Ю. В. Чайковский

Новая философская энциклопедия: В 4 тт. М.: Мысль . Под редакцией В. С. Стёпина . 2001 .


Синонимы :

Смотреть что такое "ЭВОЛЮЦИЯ" в других словарях:

    Изменение со временем физ. параметров и наблюдаемых характеристик звёзд в результате. протекания ядерных реакций, излучения энергии и потери массы. Для звёзд в тесных двойных системах существ, роль играет обмен веществом между компаньонами. Об… … Физическая энциклопедия

    - (лат., от evolvere развертывать). 1) военные передвижения армии или флота. 2) прогрессивное развитие форм. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ЭВОЛЮЦИЯ 1) постепенное разбитие, законы которого исключают … Словарь иностранных слов русского языка

    ЭВОЛЮЦИЯ, эволюции, жен. (лат. evolutio). 1. только ед. Развитие, процесс изменения кого чего нибудь от одного состояния к другому. Эволюция искусства. Эволюция нравов. Творческий путь Пушкина служит примером поразительно быстрой эволюции. Теория … Толковый словарь Ушакова

    - (evolution) Одно из ряда слов, означающих такие понятия, как рост, развитие, перемена, т.е. естественное изменение системы или структуры с течением времени. Однако за словом эволюция закрепилось вполне определенное значение: постепенное… … Политология. Словарь.

    эволюция - и, ж. évolution f., нем. Evolution <лат. evolutio. 1. Перестроение при движении войск из одного строя в другой (напр., из колонны в линию). БАС 1. Еволюцеи, воинския екзерциция, суть разновидныя перемены баталионов, как сдвоение шереног, рядов … Исторический словарь галлицизмов русского языка

    эволюция - во взглядах на ее механизм неодарвинисты не всегда едины. По мнению одних, она результат ряда последовательных мелких сдвигов от случайных мутаций согласно сиюминутным потребностям. Другие считают, что эволюция имеет определенную внутреннюю… … Большая психологическая энциклопедия

    Эволюция - Эволюция ♦ Évolution Своим широким распространением начиная с XIX века термин в значительной мере обязан разнообразным теориям эволюции (особенно теории Дарвина, хотя сам ученый пользовался им с большой оглядкой), ставившим своей целью… … Философский словарь Спонвиля

    - (от латинского evolutio развертывание), в широком смысле синоним развития; процессы изменения (преимущественно необратимые) в природе и обществе; в узком смысле в понятие эволюция включают лишь постепенные изменения в отличие от революции. Термин … Современная энциклопедия

    - (от лат. evolutio развёртывание), необратимый процесс историч. изменения живого. Из многочисл. ненаправленных мутаций как элементарного эволюц. материала естественный отбор формирует такие комбинации признаков и свойств, к рые ведут к… … Биологический энциклопедический словарь

Биологическая эволюция определяется как любое генетическое изменение в популяции, которое происходило в течение нескольких поколений. Эти изменения могут быть небольшими или большими, сильно заметными или не значительными.

Для того чтобы событие считалось примером эволюции, изменения должны происходить на генетическом уровне вида и передаваться от одного поколения к другому. Это означает, что , или, более конкретно, аллели в популяции изменяются и передаются. Эти изменения отмечаются в (выраженных физических чертах, которые могут быть замечены) популяции.

Изменение генетического уровня популяции определяется как мелкомасштабное изменение и называется микроэволюцией. Биологическая эволюция также включает идею о том, что все живые организмы связаны и могут происходить от одного общего предка. Это называется макроэволюцией.

Что не относится к биологической эволюции?

Биологическая эволюция не определяет простое изменение организмов во времени. Многие живые существа испытывают изменения со временем, такие как потеря или увеличение размеров. Эти изменения не рассматриваются в качестве примеров эволюции, поскольку они не являются генетическими, и не могут быть переданы следующему поколению.

Теория эволюции

Как генетическое разнообразие происходит в популяции?

Половое размножение может создавать благоприятные комбинации генов в популяции или удалять неблагоприятные.

Популяция с более благоприятными генетическими комбинациями выживет в своей среде и воспроизведет больше потомства, чем особи с менее благоприятными генетическими комбинациями.

Биологическая эволюция и креационизм

Теория эволюции вызвала споры со времени ее возникновения, которые длятся по сегодняшний день. Биологическая эволюция противоречит религии в отношении потребности в божественном творце. Эволюционисты утверждают, что эволюция не затрагивает вопрос о том, существует ли Бог, но пытается объяснить, как происходят естественные процессы.

При этом, однако, не избежать того факта, что эволюция противоречит некоторым аспектам определенных религиозных убеждений. Например, эволюционный учет существования жизни и библейский рассказ о творениях совершенно разные.

Эволюция предполагает, что вся жизнь связана и может быть прослежена до одного общего предка. Буквальное толкование библейского творения предполагает, что жизнь была создана всемогущим сверхъестественным существом (Богом).

Тем не менее, другие пытались объединить эти два понятия, утверждая, что эволюция не исключает возможности существования Бога, а просто объясняет процесс, посредством которого Бог создал жизнь. Однако этот взгляд все еще противоречит буквальной интерпретации творчества, представленной в Библии.

По большей части эволюционисты и креационисты согласны с тем, что микроэволюция действительно существует и она заметна в природе.

Тем не менее макроэволюция относится к процессу эволюции, который находится на уровне видов, и где один вид эволюционирует от другого вида. Это резко контрастирует с библейским мнением о том, что Бог лично участвовал в формировании и создании живых организмов.

Пока что дискуссия по эволюции/креационизму продолжается, и кажется, что различия между этими двумя взглядами вряд ли будут урегулированы в ближайшее время.

Сейчас, как к месту, так и не к месту, говорят об эволюции. А ведь это - научный термин, и применять его нужно аккуратно. Весьма распространено мнение, что эволюция - это прогресс. То есть под этим явлением понимают поступательное развитие чего-либо от простого к сложному, от худшего к лучшему. В противовес эволюции существует понятие «деградация», которая представляет собой регресс, скатывание к примитиву. Изначально этот термин употреблялся относительно развития биологических видов. Однако теперь область его применения расширилась. Можно говорить об эволюции общества, прав человека, других понятиях, имея в виду поступательное, медленное их развитие и совершенствование. Будет ошибочным полагать, что этот термин придумал Чарльз Дарвин. На самом деле, в своей книге «О происхождении видов» он просто несколько раз употребил слово «эволюция», которое до него использовали эмбриологи. Что же в действительности означает термин «эволюция»? Давайте разберемся.

Происхождение термина

Строго говоря, латинское слово «evolutio» переводится как «развёртывание». Можно сказать, что эволюция - это движение органики и энергии во времени. О том, что всё живое развивается, догадывались еще в античные времена философы Милетской школы. К примеру, Анаксимандр справедливо полагал, что звери сначала были водоплавающими и лишь потом вышли на сушу. Эмпедокл также не без основания считал, что выживают в природе лишь наиболее приспособленные к условиям внешней среды особи. Великие мировые религии на долгие века пресекли всякую возможность даже заикаться о том, что животные и растения могут эволюционировать. Они полагали и утверждали, что Бог изначально создал все видимое таким, каким оно есть сейчас. Поскольку Творец Универсума совершенен, ему незачем было создавать виды растений и животных, нуждающихся в развитии. И человека, Адама, Он создал уже на стадии гомо сапиенс. Первые скромные голоса о том, что могут видоизменяться и порождать другие, послышались лишь в конце XVI века. В 1751 году французский натуралист Мопертюи написал, что организмы могут видоизменяться в результате накопленных в течение многих поколений мутаций. А Эразм Дарвин (дед Чарльза) выдвинул теорию, что все теплокровные животные произошли от одного микроорганизма.

Эволюция и эмбриологи

Первыми об этом явлении заговорили врачи, изучающие внутриутробное развитие плода. Оказалось, что эмбрион в процессе своего роста и формирования проходит несколько стадий. Из простой оплодотворенной яйцеклетки он превращается в готовый к самостоятельной жизнедеятельности организм. Причем в этом развитии эмбрион проходит стадию существования с жабрами. Впервые этот термин описал и охарактеризовал в 1762 году Ш. Боннэ. В применении к эмбриону, эволюция - это постепенный и, главное, закономерный переход от одной фазы развития к другой.

Вклад Дарвина

Великий британский ученый-натуралист переосмыслил ранее употреблявшийся термин и применил его ко всему живому на Земле. И в самом деле: если зародыш ребенка на определенном этапе своего развития имеет жабры, то почему бы не предположить, что он просто за девять месяцев проходит тот путь, которым шло все человечество многие миллионы лет? В труде «Происхождение видов» Дарвин указал, что механизмы появления новых черт наряду с наследственными свойствами и параметрами организма остаются неизвестными. Ученый попробовал объяснить их во «Временной теории пангенезиса». Природные условия создают поле для естественного отбора. Выживают только те особи, которым удалось приспособиться к среде обитания. Они-то и передают свои отличительные (новые) черты потомкам, в то время как неудачные особи вымирают. Получается, что биологическая эволюция - это естественный процесс, в котором живые организмы путем естественного отбора и стремления к адаптации меняются, мутируют. Таким образом, ученый подвел научное сообщество к выводу о из мира животных. Следует сказать, что это породило жаркие споры, которые не прекращаются даже сейчас.

Вклад Хуго де Фриза

Этот голландский ученый-ботаник, живший на переломе XIX и ХХ веков, ввел в научный оборот термин «мутации». Он переосмыслил и дополнил ее наработками генетиков. Свою гипотезу он доказал на примере дикорастущего ослинника Ламарка. Если у Дарвина эволюция - это медленное, поступательное, накапливающееся из одного поколения в другое развитие, то у Хуго де Фриза изменения происходят внезапно, в связи с «полезными» мутациями. Эти преобразования дают либо толчок к образованию новой породы (чем и объясняется многообразие живой природы), либо к изменению всего вида. Революционность таких преобразований в организмах популяции породило теорию сальтационизма (от латинского слова salto - прыжок). В 20-30 годах ХХ века ученые преодолели разрыв между дарвиновской теорией поступательного прогресса и скачкообразными изменениями Фриза и, дополнив их наработки выводами Менделя о наследственности, создали новое учение. Его можно охарактеризовать как современный эволюционный синтез.

Суть понятия

Таким образом, можно с уверенностью сказать, что эволюция - это развитие. К чему бы мы это латинское слово не применили, оно должно указывать на совершенствование, улучшение, прогресс. Обратное движение от сложного к простому, «сворачивание» в общественных отношениях именуется деградацией, упадком. Что касается биологического вида, то такой регресс для него смертелен. Он ведет к его вымиранию. Палеонтология знает тысячи примеров «тупиковых ветвей» в мировой эволюции. А в отношении человеческих обществ? Известно, что раньше на территории современной Якутии существовала развитая цивилизация Диринг-Юрях. Те же примеры регресса можно наблюдать и по отношению к праву или экономическим отношениям в том или ином обществе. слова или тотальное попирание прав человека в государстве говорит о его латентном вымирании.

Что нужно для того, чтобы биологическая популяция эволюционировала

И все же, какая движущая сила заставляет живой организм мутировать и создавать новый вид существ? Мы знаем породы, к примеру, некоторых рыб, которые остались неизменными на протяжении миллионов лет. Для того чтобы революционные совершенствования всего вида произошли, необходимо, чтобы присутствовали Это прежде всего которая приводит к естественному отбору, и генетический дрейф. Если популяция существует в благоприятной среде, рождается столько особей, сколько может выжить на данной кормовой базе, и при этом животные изолированы от других себе подобных, то генотип у них более-менее одинаков. У такого вида нет необходимости приспосабливаться, мутировать и эволюционировать. Но если условия среды меняются, или же наблюдается всплеск рождаемости, возникает конкуренция между особями - одна из причин изменения вида. Наиболее сильные и приспособленные отбирают корм у своих слабых собратьев и, на фоне их уничтожения, оставляют свой генотип в потомстве. А наследственность - еще один фактор эволюции - закрепляет «полезные» изменения, мутацию, как видовой признак.

Люди - вершина развития?

Антропогенез, или эволюция человека - это долгий и загадочный процесс, в результате которого появился Homo sapiens. Он выделился из среды прочих гоминид около двух миллионов лет назад. Что произошло в то время в Африке, что человекообразные обезьяны вынуждены были покинуть джунгли и переселиться в саванны, освоить хождение на задних конечностях, изготовить орудия труда, подчинить огонь? Эволюция человека шла совсем иным путем, чем у животных. Если последние изменялись, чтобы адаптироваться к окружающей природе, то люди изобретали способы приспособить условия мира под свои нужды. На пути эволюции человека разумного были и свои «тупиковые ветви» развития. Например, гомо эректус или неандерталец.

Существует ли эволюция в обществе?

Это понятие также волнует умы ученых. Особенно когда речь заходит о прогрессе и модернизации. Можно ли сказать, что эволюция - это процесс социальный? Что касается научно-технического прогресса, мы можем с уверенностью констатировать, что таковой есть. Люди познают законы этого мира. Они осваивают новые технологии и с помощью них создают все более совершенные орудия. Но на примере цивилизаций не все так гладко. Ведь общество - это своего рода макро-организм. Оно также может мутировать, видоизменяться. Если оно открыто к «новым генетическим вливаниям» - оно будет развиваться. Если же оно выбирает путь самоизоляции, то обречено на деградацию. проявляется не только в прогрессе технологий, но и в развитии институций и права.

Революция и эволюция

Это соотношение медленных, поступательных и скачкообразных, резких изменений в обществе давно интересовало социологов и политологов. Говоря об эволюции в обществе, нельзя не отметить, что наиболее кардинальные изменения случаются в результате коренных переворотов. Иногда эти революции проходят бескровно. Для такого развития событий необходимо желание правительства идти на реформы. Если же правящий класс хочет лишь удержаться при власти путем подавления протестных настроений, социальный взрыв неизбежен.

Можно ли предсказать направление эволюции, как происходят мутации и куда приведет человечество естественный отбор

Эволюция - это не вопрос веры. Эволюция происходила в прошлом и происходит сейчас, и нам известны ее механизмы. Если у вас есть достаточно полная палеонтологическая летопись, при изучении ископаемых из разных слоев будет видно, что они меняются.

С млекопитающими это не так наглядно, потому что ископаемых очень мало. А вот микроскопические морские фораминиферы можно извлечь в колонке со дна океана, датировать осадочные породы и с точностью до десяти тысяч лет увидеть, как эти фораминиферы менялись. Но большая часть данных о том, как эволюция происходила в прошлом, не объясняет никаких механизмов. Мы не видим ни мутаций, ни отбора, только конечный результат.

Как можно наблюдать эволюцию

В поисках подтверждения правильности теории естественного отбора Дарвин изучал примеры искусственного отбора, при помощи которого человек создал различные породы домашних животных. Скрещивая разные породы голубей, Дарвин иногда получал птиц, напоминавших дикого скалистого голубя. Он пришел к выводу, что столь непохожие друг на друга домашние голуби произошли от единого предка. // pxhere.com

Человек в исторических масштабах живет совсем недолго, поэтому мы можем наблюдать довольно условную эволюцию. Мы не увидим, как червяк превращается в муху, то есть как одна форма переходит в другую. С моей точки зрения, самый лучший пример эволюции даже не дарвиновские голуби, а золотые рыбки: на самом деле это серебряный карась, и он очень сильно изменился за две тысячи лет. Из китайских хроник известно, когда появлялись разные формы: золотые рыбки, красные и рыбки без спинного плавника. Китайцы занимались искусственным отбором: когда появлялся интересный мутант, они его изолировали от других рыб и размножали.

Самый знаменитый пример изучения эволюции в лаборатории - это эксперимент Ричарда Ленски, в котором он и сотрудники его лаборатории уже тридцать лет наблюдают за двенадцатью популяциями кишечной палочки Escherichia coli . За это время сменилось уже почти 80 000 поколений кишечной палочки, произошло много интересных мутаций, но для неспециалиста это как была Escherichia coli , так и осталась. Появились новые штаммы с новыми свойствами, но говорить о появлении нового вида нельзя.

Само понятие вида не определено. Когда человек заражается вирусом иммунодефицита, это происходит из-за одной вирусной частицы. Если больного не лечить и он через десять лет умрет от СПИДа, в организме обнаружатся вирусы, отличающиеся друг от друга на 15%. Это значит, что происходит серьезная эволюция. Вирус гриппа тоже все время эволюционирует. Человек, переболевший гриппом, снова этим же штаммом вируса не заболеет никогда: у него появляется иммунитет на всю жизнь. И поэтому, если бы вирус гриппа не эволюционировал, не было бы постоянных эпидемий.

Что же такое вид? В какой момент австралопитек стал человеком? Если мы хотим непрерывно эволюционирующую линию разбивать на виды, это неизбежно означает, что в какой-то момент мы маму и дочку отнесем к разным видам. В эволюции бывают такие скачки, но случаются они очень редко за счет одного специфического механизма, когда весь геном дуплицируется. У млекопитающих это невозможно. Значит, пока обезьяна превращалась в человека, не было такого, чтобы родители и дети сильно различались. Тем не менее на входе мы имеем обезьяну, а на выходе - человека.

Скорость эволюции

Скорость эволюции непостоянна, и нужно помнить, что мы измеряем ее в поколениях, а не в годах. За одно человеческое поколение проходит пятьдесят мышиных, поэтому мышь может эволюционировать быстрее. Когда возникают новые условия, эволюция тоже ускоряется. Но бывают так называемые живые ископаемые, целаканты и гинкго, которые за 200 миллионов лет внешне не изменились, а млекопитающие за этот же промежуток времени прошли гигантский путь.

Согласно закону Харди - Вайнберга, скорость эволюции фрагмента генома, на который не действует отбор, равна скорости мутирования. Причины понятны: если отбор не действует, то новая мутация ничем не лучше и не хуже старого варианта. Поэтому новый вариант имеет ту же вероятность закрепиться в популяции, что и любая копия старого варианта. Удивительным образом скорость мутирования у всех эукариот, которых изучали, более-менее постоянна и составляет 10-8 нуклеотидов за поколение.

Это относится к нейтральной эволюции, которая не имеет никакого отношения к эволюционно значимым изменениям - лосиным рогам и бабочкиным крыльям. Нейтральная эволюция - это изменение аминокислотных и нуклеотидных последовательностей, которые не влияют на приспособленность организма и не находятся под давлением отбора. Случайные, не зависящие от приспособленности изменения частот генетических аллелей в популяции называются генетическим дрейфом. Таким образом, генетический дрейф царствует над нейтральными мутациями, а отбор - над полезными и вредными. Отбор, повышающий частоту полезных мутаций, называется положительным. Отбор, отбраковывающий вредные мутации, - отрицательным.

Теория нейтральной эволюции -предположение, что большинство мутаций на молекулярном уровне носит нейтральный характер по отношению к естественному отбору. Таким образом, значительная часть внутривидовой изменчивости, особенно в малых популяциях, объясняется не действием отбора, а случайным дрейфом мутантных аллелей, которые нейтральны или почти нейтральны.

Эволюция тех нуклеотидов, которые влияют на признаки и приспособленность, находится под давлением отбора, а значит, совсем не нейтральна. Консервативный белок, например гистон у человека и у гороха, будет отличаться всего одной аминокислотой, то есть он вообще не эволюционирует. А какой-нибудь важный для адаптации белок может эволюционировать с большой скоростью. Мы сейчас в эксперименте выращиваем гриб Podospora . У нас есть восемь линий, и за шесть лет в семи линиях проэволюционировал один и тот же белок. Получается, что для адаптации к условиям культивирования этому грибу хочется сломать конкретный белок.

Есть целые сегменты генома, которые на признаки и приспособленность не влияют. Но очень много некодирующей ДНК влияет на признаки. У человека общая длина таких сегментов как минимум в десять раз больше длины кодирующих сегментов.

Не всякий человек может пить молоко во взрослом возрасте. У всех млекопитающих, как только они заканчивают питаться грудным молоком, отключается фермент лактаза, перерабатывающий молочный сахар. У человека возникла мутация, которая ломает механизм отключения и позволяет пить молоко всю жизнь. Предполагается, что это было связано с возникновением и развитием скотоводства: у полинезийцев гена, позволяющего пить молоко во взрослом состоянии, вообще нет, потому что никто из предков полинезийцев никогда в жизни молоко не пил и не занимался разведением скота.Мутация, позволяющая пить молоко, - это замена всего одного нуклеотида даже не в кодирующем гене, а в 30 тысячах нуклеотидов от него. Две разные мутации отдельно возникли у северных европейцев и скотоводов банту в Африке, но находятся они совсем рядом, в десяти нуклеотидах друг от друга. И там ломается тот кусок некодирующей ДНК, который отвечает за сложный процесс выключения работы гена лактазы. Так что если сегмент некодирующий, то это вовсе не означает, что он ничего не делает. Есть факторы транскрипции, которые связываются с некодирующей ДНК и регулируют экспрессию генов. У человека некодирующей ДНК 99%, а «бездельничающей» - 90%. Получается, много некодирующей ДНК выполняет какие-то функции.

Чтобы по эволюции генома понять, как будут меняться признаки, мы должны знать отображение из генотипа в фенотипы, но обычно это неизвестно. Допустим, мне запретили смотреть на признаки, а разрешили смотреть только на генотипы. И я увижу, что в моей популяции за сто поколений в таком-то месте произошла замена буквы A буквой G. Что это означает в терминах признаков? Никто не знает.

Если дать ученому какой-нибудь новый генотип и сказать: «Мы поймали зверя с таким-то геномом. Что ты можешь сказать про него?», то единственное, что может сделать этот ученый, - сравнить данный геном с уже известными и сказать: «Этот зверь - жук, потому что его геном похож на геном жука». Но если бы мы не могли таким образом жульничать, то мы вообще ничего бы не сказали. Мы бы не определили, лапы у него или щупальца, какого оно размера, чем оно питается.

ДНК меняется случайно, прежде всего за счет ошибок ДНК-полимеразы. Эти изменения обычно вредны, потому что когда ты берешь что-то, что уже работает, и случайно меняешь, то, скорее всего, ты сделаешь хуже. Но удивительным образом иногда мутации оказываются полезны.

При этом мы совершенно не понимаем, как накопление полезных мутаций приводит к появлению новой жизненной формы. Шимпанзе отличается от человека 30 миллионами букв, то есть 1% генома. Большая часть этих отличий никакого отношения к признакам не имеет: если 20 миллионов букв в моем геноме заменить «буквами шимпанзе», я от этого не изменюсь. Но какие-то буквы, наоборот, важные. Возникает вопрос: сколько букв надо поменять в геноме шимпанзе, а точнее, сколько «слов», чтобы из него получился человек? Какой силы был отбор, который поддерживал гоминизирующие мутации обезьян? Мы этого не знаем.

Естественный отбор

Методом случайных блужданий найти во всем многообразии белков одну точку, которая соответствует оптимальной реализации функции каждого белка, невозможно. К счастью, такие оптимумы - не точки, а обширные области. И поиск оптимума в ходе эволюции осуществляется не методом случайных блужданий, а с помощью направленного отбора. Направленность возникает благодаря тому, что случайные отклонения в «неправильную» сторону ухудшают рабочие качества белка и выбраковываются. А случайные изменения в «правильную» сторону запоминаются и сохраняются.

Чем больше у организма вредных мутаций, тем меньше вероятность обмануть отбор. Конечно, всегда есть какой-то случайный компонент, но если мутация совсем вредная, то ее носитель обречен на вымирание. Если она умеренно вредная, то может повезти, и он выживет. Человеческая медицина сопротивляется отбору. Множество людей еще сто лет назад умерли бы в раннем возрасте, а сейчас успешно размножаются. Но есть данные о том, что отбор в человеческой популяции по-прежнему продолжает работать. И он действует не только на выживаемость, но и на плодовитость.

Недавно были получены очень интересные данные: гены, которые способствуют получению образования, находятся под отрицательным давлением естественного отбора. Давно было понятно, что чем выше у человека уровень образования, тем меньше у него детей в среднем. Но сейчас это подтвердили уже на уровне генов, то есть идентифицировали аллели, которые сопряжены с более высоким уровнем образования. И оказалось, что если ты несешь такую аллель, то у тебя уровень образования выше, а детей меньше.

Мозг - это самая сложная часть человеческого фенотипа с точки зрения генетики. Тяжелое слабоумие вызывают мутации пяти тысяч генов, и каждый год еще по несколько сотен генов добавляется к этому списку. Это, кстати, к вопросу о том, зачем человеку его чудовищный интеллект. В современных индустриализованных обществах чем выше у человека уровень образования, тем больше доход и продолжительность жизни. Казалось бы, от образования одни преимущества, но отбор направлен в другую сторону. А у питекантропов, которые никакого образования не получали, отбор почему-то действовал в пользу способности обучаться.

У вас остались вопросы? Задайте их в Яндекс.Знатоках

Образование определяется средой, но то, что какая-то вещь больше определяется средой, не означает, что это не признак. Хороший пример - рост и вес. Вес определяется средой гораздо больше, чем рост. Даже в Священном Писании сказано, что никто из нас не может, несмотря на все усилия, прибавить себе рост хоть в один локоть. Но там не сказано, что никто из нас не может прибавить вес в 10 килограмм, потому что это очень легко сделать, если у тебя есть деньги и «Макдоналдс». Но это же не означает, что рост - это признак, а вес - это не признак.

До сих пор некоторые люди считают, что эволюция - теория, которая еще требует доказательств. Но естественный отбор - это очень простая вещь. Если существует генетически обусловленная изменчивость удоя у коров и мы половину коров с меньшим удоем зарежем, в следующем поколении средний удой будет больше. Не очень понятно, что здесь можно опровергать или доказывать.

Современная эволюционная биология построена на том, что ДНК, РНК и белки - основа жизни на Земле. В живой клетке имеется направленный поток информации от ДНК, которая представляет собой исходный генетический текст, состоящий из четырех букв: A, T, G и C. Текст записан в виде последовательностей этих букв, которые называются нуклеотидами и хранятся в двойной спирали ДНК, в одной из двух цепей. В процессе транскрипции на матрице ДНК синтезируется РНК, которая идентична этому тексту, с той разницей, что в РНК вместо T стоит U. РНКовый текст является слепком с соответствующего ДНКового текста.

Полученная РНК, называющаяся информационной РНК, или мРНК, транслируется с помощью генетического кода в виде последовательности аминокислотных остатков в белках. Происходит перевод текста нуклеиновых кислот ДНК и РНК из четырехбуквенного алфавита нуклеотидов в двадцатибуквенный алфавит аминокислот. Иногда в текстах по разным причинам случаются ошибки: замены одной или нескольких букв, повторы, исчезновение целых фрагментов. Такие ошибки - мутации - лежат в основе изменчивости.

Все законы эволюции рассматриваются только через призму современных представлений о молекулярной организации живого. Двести лет назад Дарвин понял ключевые механизмы эволюции, ничего не зная о связи генотипов и мутаций с фенотипом, и это исключительно интересно с точки зрения истории. На интуитивном уровне он установил связь между изменчивостью, наследственностью и отбором. Но сейчас изучать эволюционную биологию, начиная с дарвиновского понимания, неправильно.

С чего все начиналось

Самые первые ископаемые останки живого датированы 3,5 миллиардами лет - это сообщества бактерий, строматолиты в Австралии и Южной Африке. Эти два места были расположены близко и образовывали так называемый Пилбарский кратон. Сейчас вышло несколько работ, утверждающих, что жизнь была уже 3,8 миллиарда лет назад. Замечательно то, что существует нижняя граница: жизнь не может быть старше, чем 4,2 миллиарда лет, потому что в это время из Земли была выбита Луна. Все на нашей планете было расплавлено и раскалено, и, даже если какая-то жизнь существовала до этого, должна была случиться полная перезагрузка. Так что для возникновения жизни понадобилось либо 700 миллионов лет, либо вообще 400.

Примерно у половины генов кишечной палочки Escherichia coli есть четкие родственники в геноме человека. В другую сторону соотношение меньше, но у человека просто больше кодирующих белок генов: двадцать тысяч против трех тысяч. Но бывает и наоборот: у нематоды C. elegans десятки генов, которые есть только у других нематод, но нет больше ни у кого. То ли эти гены так сильно эволюционировали, что мы уже не видим сходства, то ли они возникли из ниоткуда - никто не знает.

Last universal common ancestor (LUCA) -

последний универсальный общий предок. Окаменелых останков LUCA не сохранилось, поэтому его можно изучать только путем сравнения геномов. Считается, что LUCA жил 3,5–3,8 миллиарда лет назад, в палеоархейскую эру.

Все ныне живущие виды одинаково древние и произошли от LUCA. Но одни виды изменились больше, а другие меньше. Эволюционный подход говорит о том, что все живое связано между собой. На уровне фундаментальных генов то, что есть у человека, должно быть и у крокодила. Самым фундаментальным процессом для всего живого считается синтез белка. Почему именно это? Казалось бы, синтез ДНК тоже важный процесс, он есть у всех. Но сейчас говорят, что у последнего общего предка LUCA могло не быть ДНК, только РНК и белки.

Такая ситуация возможна: ДНК могла появиться позже и оказаться таким полезным приобретением, что через горизонтальный перенос она распространилась по всему живому. Проверить это, скорее всего, никак нельзя, потому что поймать живого LUCA или хотя бы найти его останки невозможно: это выведенная концепция, а не какой-то конкретный и определенный организм. Но в первом приближении если что-то есть у всех, то, наверное, оно было у LUCA. Или вскоре после его появления распространилось, как лесной пожар, по всем его потомкам.

Можно пытаться рассуждать об эволюции самого LUCA и заглянуть в историю до него. Представим себе, что у всех есть два родственных белка, которые явно произошли от общего предкового белка. Значит, они являются продуктами дупликации и дивергенции генов, которые происходили еще до LUCA. С помощью таких рассуждений мы делаем вывод, что и сам LUCA уже прошел очень сложный отбор и был продуктом долгой эволюции. В нем было много белков, явно произошедших друг от друга. Если спросить Евгения Кунина, он скажет, что все самое интересное произошло до LUCA. И с определенной точки зрения он прав: про происхождение жизни никто ничего не знает. Распространена гипотеза мира РНК: может, он был, а может, его не было. Все звучит очень правдоподобно, но никаких фактов у нас нет. Евгений Кунин утверждает, что рибосома не может возникнуть спонтанно, но, поскольку существует 10500 вселенных, в одной из них это случилось.

что такое эволюция

  1. Эволюция процесс развития, состоящий из постепенных изменений, без резких скачков (в противовес революции).
  2. Википедия рулит 🙂
  3. это изминение на земле
  4. историческое развитие живой природы
  5. 2-ой ответ хороший.
  6. Википедия рулит 🙂
  7. Эволюция процесс развития, состоящий из постепенных изменений, без резких скачков (в противовес революции) . Чаще всего, говоря об эволюции, имеют в виду биологическую эволюцию.

    Биологическая эволюция необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом. Биологическая эволюция изучается эволюционной биологией. Содержание убрать

    Существует несколько эволюционных теорий, общим для которых является утверждение, что ныне живущие формы жизни являются потомками других форм жизни, существовавших ранее. Эволюционные теории отличаются объяснением механизмов эволюции. В данный момент наиболее распространнной является т. н. синтетическая теория эволюции, являющаяся развитием теории Дарвина.

    Гены, которые передаются потомству, в результате выражения образуют сумму признаков организма (фенотип) . При воспроизведении организмов у их потомков появляются новые или изменнные признаки, которые возникают в результате мутации или при переносе генов между популяциями или даже видами. У видов, которые размножаются половым путм, новые комбинации генов возникают при генетической рекомбинации. Эволюция происходит, когда наследственные различия становятся более частыми или редкими в популяции.

    Эволюционная биология изучает эволюционные процессы и выдвигает теории для объяснения их причин. Изучение окаменелостей и разнообразия видов живых организмов к середине XIX века убедило большинство учных, что виды изменяются с течением времени 12. Однако механизм этих изменений оставался неясен до публикации в 1859 году книги Происхождение видов английского учного Чарльза Дарвина о естественном отборе как движущей силе эволюции 3. Теория Дарвина и Уоллеса, в конечном итоге, была принята научным сообществом 45. В 30-х годах прошлого века идея дарвиновского естественного отбора была объединена с законами Менделя, которые сформировали основу синтетической теории эволюции (СТЭ) . СТЭ позволила объяснить связь субстрата эволюции (гены) и механизма эволюции (естественный отбор). Эволюция организмов происходит посредством изменения наследственных признаков организма. Примером наследственного признака у человека может служить коричневый цвет глаз, унаследованный от одного из родителей 6. Наследственные признаки контролируются генами. Совокупность всех генов организма образует его генотип 7
    Полный набор поведенческих и структурных черт организма называют фенотипом. Фенотип организма образуется за счет взаимодействия генотипа с окружающей средой. Многие черты фенотипа являются ненаследственными. Так, например, загар не наследуется, поскольку его появление обусловлено воздействием солнечного света. Однако, у некоторых людей загар появляется легче, чем у других. Это является наследственной чертой.
    Передача наследственных признаков от одного поколения к другому обеспечивается ДНК 7. ДНК это биополимер, состоящий из четырех нуклеиновых оснований. Во время деления клетки ДНК копируется в результате каждая из дочерних клеток получает последовательность ДНК.
    Части молекулы ДНК, определяющие функциональную единицу наследственности, называются генами. Внутри клеток ДНК находится находится в составе хроматина, который в свою очередь образует хромосомы. Положение генов на хромосоме называется локусом. Различные формы генов, расположенные в одинаковых локусах гомологичных хромосом и определяющие различные проявления признаков называются аллелями. Последовательность ДНК может изменятся (мутировать) , создавая новые аллели. Если мутация происходит внутри гена, то новая аллель может затронуть признак управляемых геном и изменить фенотип организма.
    Однако большинство признаков определяется не одним геном, взаимодействием нескольких генов (примером подобных явлений могут служить эпистаз и полимерия)

  8. Грубо говоря, эволюция это развитие процесса или явления. Если подробнее, то происходят постоянные, последовательные внутренние и внешние изменения, в результате чего предмет или явление становятся качественно лучше.