Альтернативы эволюции путем естественного отбора

редактировать
Средневековая великая цепочка бытия как лестница, предполагающая возможность прогресса: Лестница восхождения и нисхождения разума Рамона Лулла, 1305

Альтернативы эволюции посредством естественного отбора, также описываемые как недарвиновские механизмы эволюции, были предложены учеными, изучающими биологию с классических времен, для объяснения признаков эволюции и родства различных групп живых существ.

Рассматриваемые альтернативы не отрицают, что эволюционные изменения с течением времени обеспечивают разнообразия жизни, и не отрицают, что живые сегодня организмы имеют общие предка из далекого прошлого (или предков, в некоторых предложениях); скорее, они используются альтернативные механизмы эволюционного изменения с течением времени, аргументируя это тем, что мутации, вызванные естественным отбором, наиболее часто используемыми факторами эволюционных изменений. (В большинстве случаев они не отрицают, что они играют роль в эволюционных изменениях, но вместо этого отрицают, они имеют достаточные первичными причинами для доказательства эволюционных изменений, наблюдаемых в мире природы.)

Это отличает их от некоторых аргументов, которые отрицают, как, например, в некоторых формах креационизма, которые не вызывают альтернативных механизмов эволюции, но вместо этого отрицают, что эволюционные изменения вообще имели место. Не все формы креационизма отрицают наличие эволюционных изменений; в частности, сторонники теистической эволюции, такие как биолог Аса Грей, утверждают, что эволюционные изменения действительно происходят и ответственны за историю жизни на Земле, при условии, что этот процесс имеет находился под акту бога или богов в некотором значимом смысле.

принятый, но механизм, предложенный Чарльзом Дарвином, естественным отбором, был отвергнут, объяснения эволюции, такие как ламаркизм, катастрофизм, ортогенез, витализм, структурализм и мутационизм (до 1900 года назывался сальтационизмом). Различные факторы побуждали людей предлагать не дарвиновские механизмы эволюции. Естественный отбор с его упором на смерть не нравился некоторым натуралистам, потому что они считали его аморальным, оставляя мало места для телеологии или концепции прогресса в развитии жизни. Некоторые, кто согласился с эволюцией, но не любил естественный отбор, высказали религиозные возражения. Другие считали, что эволюция - это по своей сути прогрессивный процесс, для объяснения которого одного естественного отбора недостаточно. Третьи считали, что природа, включая развитие жизни, следовала упорядоченным образцам, которые естественный отбор не мог объяснить.

К началу 20-го века эволюция была общепризнана биологами, но естественный отбор был в затмении. Было предложено много альтернативных теорий, но биологи быстро отказались от таких теорий, как ортогенез, витализм и ламаркизм, которые не предлагали механизм эволюции. Мутационизм действительно предлагал механизм, но он не был общепринятым. современный синтез поколение позже заявило, что сметает все альтернативы дарвиновской эволюции, хотя из них были возрождены некоторые из них, поскольку для них были обнаружены молекулярные механизмы.

Содержание

  • 1 Неизменные формы
  • 2 Альтернативные объяснения изменений
    • 2.1 Витализм
    • 2.2 Теистическая эволюция
    • 2.3 Ортогенез
    • 2.4 Ламаркизм
    • 2.5 Катастрофизм
    • 2.6 Структуризм
    • 2.7 Сальтационизм, мутационизм
    • 2.8 Генетический дрейф
  • 3 Комбинированные теории
  • 4 Возрождение естественного отбора с продолжающимися альтернативами
  • 5 См. Также
  • 6 Примечания
  • 7 Ссылки
  • 8 Источники

Неизменяемые формы

Аристотель не охватывал ни божественное творение, ни эволюцию, вместо этого аргументируя в своей биологии, что каждый вид (эйдос) был неизменным, верным своему идеалу. вечная форма (не то же самое, что Платон теория форм ). Предложение Аристотеля в De Generatione Animalium о фиксированной иерархии в природе - scala naturae («лестница природы») дало раннее объяснение непрерывности живых существ. Аристотель видел, что животные >телеологичны (функционально нацелены на конечные цели) и имеют части, гомологичные с таковыми другими животными, но он не связал эти идеи с концепцией эволюционного прогресса.

В средние века схоластика развила взгляды Аристотеля в идею великой цепи бытия. Образец лестницы по своей сути возможность восхождения, но и древние греки, средневековые схоласты, такие как Рамон Лулль, утверждали, что каждый вид оставался оставным с момента своего создания.

Автор 1818, однако, Этьен Жоффруа Сен-Илер утверждал в своей «Philosophie anatomique», что цепь представляет собой «прогрессивную серию», в которой животные, подобные моллюскам, находящимся на нижних звеньях цепи, могут «подняться путем сложения частей из простоты. от первых формаций к усложнению существует во главе чаши весов », учитывая достаточное время. Соответственно, Жоффруа и более поздние биологи искали объяснения таких эволюционных изменений.

Жорж Кювье «Исследования по ископаемым останкам» 1812 г. изложил его доктрину о действии частей, а именно: как он представляет собой целую систему, все его части взаимно соответствовали, внося свой вклад в функцию целого. Таким образом, зоолог по одной кости часто мог сказать, к какому классу или даже роду принадлежит животное. А если бы даже у животных были зубы, приспособленные для разделки мяса, зоолог мог бы быть уверен, не глядя, что его органы чувств принадлежат хищникам, кишечникам - хищникам. Вид имел неснижаемую функциональную сложность, и «ни одна из его частей не может измениться без изменений других». Эволюционисты ожидали, что одна часть будет меняться за раз, одно изменение будет следовать за другим. По мнению Кювье, эволюция невозможна, так как изменение нарушит равновесие всей хрупкой системы.

«Очерк» классификации Луи Агассиса 1856 г. является примером немецкого философского идеализма. Это считало, что каждый вид сложен внутри себя, имеет сложные отношения с другими организмами и вписывается в его среду, как сосна в лесу, и не может выжить точно за пределами этих кругов. Аргументы таких идеальных форм создают против эволюции, не предлагая реального альтернативного механизма. Ричард Оуэн придерживался аналогичной точки в Британии.

Ламарковский социальный философ и эволюционист Герберт Спенсер, по иронии судьбы автор фразы «выживание сильнейшего» ", принятый Дарвином, используя аргумент, подобный В 1893 году он утверждал, что изменение какой-либо одной структуры тела потребует адаптации всех других частей, чтобы они соответствовали новому устройству.

Альтернативные объяснения изменения

, если каждый из них зависело от случайных вариаций; в то время как в мире Ламарка все части естественным образом адаптировались бы одновременно, через измененный образец использования и неиспользования. Где факт эволюционного изменения был принят биологами но естественный отбор был отвергнут, включая, помимо прочего, затмение дарвинизма в конце 19-го века, альтернативные научные объяснен ия, такие как ламаркизм, ортогенез, структурализм, катастрофизм, витализм и теистическая эволюция рассматривались, не обязательно по отдельности. (Чисто религиозные точки зрения, такие как молодая или старая земля креационизм или разумный замысел здесь не рассматривает.) Различные факторы побудили людей предложить недарвиновские эволюционные механизмы. Естественный отбор с его упором на смерть не нравился некоторым натуралистам, потому что они считали его аморальным, оставляя мало места для телеологии или концепции прогресса в развитии жизни. Некоторые из этих ученых и философов, например, Св. Джордж Джексон Миварт и Чарльз Лайелл, пришли к согласию с эволюцией, но не любили естественный отбор, высказали религиозные возражения. Другие, такие как биолог и философ Герберт Спенсер, ботаник Джордж Хенслоу (сын наставника Дарвина Джон Стивенс Хенслоу, также ботаник) и автор Сэмюэл Батлер считал, что эволюция - это по своей сути прогрессивный процесс, для объяснения одного естественного отбора недостаточно. Третьи, в том числе американские палеонтологи Эдвард Дринкер Коуп и Альфей Хаятт, придерживались идеалистической точки зрения и считали, что природа, в том числе развитие, следует упорядоченным образцам, которые естественный отбор не мог объяснить..

Некоторые считали, что естественный отбор будет слишком медленным, учитывая оценки возраста Земли и Солнца (10–100 миллионов лет), сделанные в то время такими физиками, как Лорд Кельвин, и некоторые из них, что принудительный отбор не может работать, потому что в то время модели наследования включали смешение унаследованных характеристик, высказанное инженером Флимингом Дженкином в обзоре Происхождение написано вскоре после публикации Происхождение. Еще одним новым фактором в конце XIX века было появление новых групп генетиков, таких как Хьюго де Фриз и Томас Хант Морган, которые хотели преобразовать биологию в биологию. экспериментальная лабораторная наука. Они не доверяли работам натуралистов, таких как Дарвин и Альфред Рассел Уоллес, зависящих от полевых наблюдений за изменчивостью, адаптацией и биогеографией, как чрезмерно анекдотичной. Вместо этого они сосредоточились на таких темах, как физиология и генетика, которые можно исследовать с помощью контролируемых экспериментов в лаборатории, и не учитываются менее доступные явления, такие как естественный отбор и адаптация к окружающей среде. среда.

ТеорияДатаИзвестный. сторонникВиды. могут измениться?Механизм. измененияМеханизм. физический?Вымирание. возможно?Примечания
Scala naturae c. 350 г. до н.э.Аристотель НетНетН / ДНетХарактеристики групп не укладываются в линейную шкалу, т.к. Аристотель заметил. Телеология и гомология аны, но не связаны как эволюция с адаптацией; не духовный
Великая цепочка бытия 1305Лулль, Рамон ;. схоластики НетНетН / ДНетАристотелев, вписанный в христианское богословие
Витализм 1759Вольф, Каспар Фридрих ДаЖизненная сила эмбриона НетНет?Разновидности теорий, начиная с Древнего Египта, часто духовные. Исключено из биологии с помощью химического синтеза электрические молекулы, например мочевины в 1828 году
Теист эволюция 1871–6Грей, Аса. Миварт, Сент -Джордж Дж. ДаБожество обеспечивает полезные мутации (Gray 1876) или задает (ортогенетическое) направление (Mivart 1871)НетДа«Не прошел методологического натурализма, который пришли к определению ". Обесценено тестами биологами к 1900 г.
Ортогенез 1859Баер, Карл фон Да« Целенаправленное создание »НетДа?Множество вариантов XIX и XX веков
Ортогенез. inc. эмерджентная эволюция 1959Тейяр де Шарден, Пьер Да«Внутренняя прогрессивная тенденция» (телеологический, виталист)НетДаДуховная теория, ноогенез (возникновение разума), Точка Омега
Ламаркизм 1809Ламарк, Жан-Батист ДаИспользование и неиспользование; наследование приобретенных характеристикТак считалось, но не было найденоНетЧасть его взглядов на ортогенез. з биологии, поскольку барьер Вейсмана предотвращает влияние изменений в соматических клетках на зародышевую линию в гонадах
Катастрофизм 1812Кювье, Жорж НетВымирание вызванные природными явлениями, такими как вулканизм, наводнения Да, для уменьшения количества видовДаДля объяснения исчезновения и фауны последовательности из четвероногих в летописи окаменелостей ; повторное заселение новыми видами после таких событий отмечено, но осталось необъяснимым
Структурализм 1917Томпсон, Д'Арси ДаСамоорганизация, физические силыДаДа?
  • Множество вариантов, некоторые особенности витализма
    сальтационизма. мутационизма 1831Жоффруа Сен-Илер, Этьен ДаБольшие мутации ДаДа?Внезапное образование новых видов под давлением окружающей среды
    Нейтральная теория молекулярной эволюции 1968Кимура, Мотоо ДаГенетический дрейф ДаДаТолько на молекулярном уровне; соответствует естественному отбору на более высоких уровнях. Наблюдаемые «молекулярные часы » подтверждают нейтральный дрейф; не является конкурентом естественного отбора, поскольку не вызывает эволюции фенотипа
    дарвиновской эволюции.1859Дарвин, Чарльз ДаЕстественный отбор ДаДаОтсутствовали механизмы мутации и до рождения генетики, 1900 г.; Вместо этого Дарвин применяет пангенезис и некоторую попытку наследования приобретенных характеристик.

    Витализм

    Луи Пастер считал, что только живые существа могут осуществлять ферментацию. Картина Альберта Эдельфельта, 1885

    Витализм утверждает, что живые организмы отличаются от других вещей тем, которые содержат что-то нефизическое, например текучий или витальный дух, который заставляет их жить. Теория восходит к Древнему Египту. Со времен раннего Нового времени витализм контрастировал с механистическим объяснением биологических систем, начатым Декартом. Химики девятнадцатого века намеревались опровергнуть утверждение, что для образования соединения требовалось влияние виталиста. В 1828 году Фридрих Велер показал, что мочевина может быть полностью получена из неорганических химикатов. Луи Пастер считал, что ферментация требует целых организмов, которые он предположил, что проводит химические реакции, обнаруживаемые в живых существах. Эмбриолог Ганс Дриш, экспериментируя с яйцами морского ежа, показал, что разделение первых двух клеток привело к появлению двух полных, но небольших бластул, что, по-видимому Эти клетки действительно способствуют формированию новых организмов. Витализм демонстрацией более удовлетворительных механистических функций каждой функции живой клетки или организма. К 1931 году биологи «почти единодушно отказались от витализма как признанного убеждения».

    Теистическая эволюция

    Американский ботаник Аса Грей использовал название «теистическая эволюция» для своей точки зрения, изложенная в его книге 1876 года «Очерки и обзоры, относящиеся к дарвинизму». Он утверждал, что божество вносит полезные мутации, чтобы направлять эволюцию. Святой Джордж Джексон Миварт вместо этого утверждал в своей книге 1871 г. «О генезисе видов», что божество, обладающее предвидением, задает направление эволюции, определяя (ортогенетические) законы, виды управляют ею, и оставляет для развития в соответствии с условиями, которые они испытывают с течением времени. Герцог Аргайл изложил аналогичные взгляды в своей книге 1867 года «Царство закона». По словам как историка Эдварда Ларсона, эта теория потерпела неудачу в объяснениях в умах биологов конца 19 века, поскольку она нарушила правила методологического натурализма, которого они привыкли ожидать. Соответственно, примерно к 1900 году биологи больше не считали теистическую эволюцию действительной теорией. По мнению Ларсона, к тому времени он «даже не заслужил одобрения ученых». В 20 веке теистическая эволюция могла принимать другие формы, такие как ортогенез Тейяра де Шардена. Джерри Койн, профессор биологии Чикагского университета и откровенный антитеист, называет Фонд BioLogos «последняя попытка насильственного сочетания науки и веры» и «смущающая своим целеустремленным рвением доказать, что консервативное христианство и эволюция - действительно хорошие друзья ».

    Ортогенез

    Генри Фэйрфилд Осборн утверждал в 1918 году, что рога Titanothere демонстрируют не адаптивную ортогенетическую тенденцию.

    Ортогенез - это гипотеза о том, что жизнь имеет врожденную тенденцию к изменение, однолинейное развитие в определенном направлении или просто определенный прогресс. Было предложено много разных версий, некоторые из которых, например, Тейяра де Шардена открыто духовны, другие, такие как Теодор Эймер, очевидно, просто биологические. Эти теории часто сочетали ортогенез с другими предполагаемыми механизмами. Например, Эймер верил в ламарковскую эволюцию, но считал, что внутренние законы роста определяют, какие характеристики будут приобретены, и будут определять долгосрочное направление эволюции.

    Ортогенез был популярен среди палеонтологов, таких как Генри Фэрфилд Осборн. Они считали, что летопись окаменелостей показывает однонаправленное изменение, но не обязательно соглашались с тем, что механизм, управляющий ортогенезом, был телеологическим (целенаправленным). Осборн утверждал в своей книге «Происхождение и эволюция жизни» 1918 года, что тенденции в рогах Titanothere были одновременно ортогенетическими и не- адаптивными и могли быть вредными для организма. Например, они предположили, что большие рога ирландского лося стали причиной его исчезновения.

    Поддержка ортогенеза упала во время современного синтеза в 1940-х годах, когда он стал очевидно, что он не может объяснить сложные закономерности ветвления эволюции, выявленные статистическим анализом летописи окаменелостей. Работа в 21 веке подтвердила механизм и существование адаптации, основанной на мутациях (форма мутационизма), а это означает, что ограниченный ортогенез теперь рассматривается как возможный. Более того, самоорганизующиеся процессы, вовлеченные в определенные аспекты эмбрионального развития, часто демонстрируют стереотипные морфологические результаты, предполагая, что эволюция будет идти в предпочтительном направлении, когда ключевые молекулярные компоненты будут на месте.

    Ламаркизм

    Жан-Батист Ламарк, рисунок Жюля Пиццетта, 1893

    эволюционная теория Жана-Батиста Ламарка 1809 года, трансмутация видов, был основан на прогрессивном (ортогенетическом) стремлении к большей сложности. Ламарк также разделял распространенное в то время убеждение, что характеристики, приобретенные в течение жизни организма, могут быть унаследованы следующим поколением, вызывая адаптацию к окружающей среде. Такие характеристики были вызваны использованием или неиспользованием пораженной части тела. Этот второстепенный компонент теории Ламарка стал известен намного позже как ламаркизм. Дарвин включил эффекты более частого использования и неиспользования частей, контролируемых естественным отбором, в О происхождении видов, приводя такиепримеры, как большие наземные птицы, кормящиеся на земле, получают более сильные ноги благодаря упражнениям и более слабые крылья из-за того, что они не летают. пока, как страус, они вообще не могли летать. В конце 19 века неоламаркизм поддержали немецкий биолог Эрнст Геккель, американские палеонтологи Эдвард Дринкер Коуп и Альфеус Хаят и американский энтомолог Альфей Паккард. Батлер и Коуп считали, что это позволяет организмам эффективно управлять собственной эволюцией. Паккард утверждал, что потеря зрения у слепых пещерных насекомых, которые он изучал, лучше всего объяснялась ламарковским атрофией из-за неиспользования в сочетании с наследованием приобретенных характеристик. Между тем английский ботаник Джордж Хенслоу изучал, как экологический стресс влияет на развитие растений, и писал, что изменения, вызванные такими факторами окружающей среды, могут во многом эволюцию; он не видел необходимости доказывать, что такие вариации действительно передаваться по наследству. Критики указали на отсутствие убедительных доказательств наследования приобретенных характеристик. Вместо этой экспериментальной работы немецкого биолога Августа Вейсмана привела к появлению теории наследования зародышевой плазмы, которая, по словам Вейсманна, делает невозможным наследование приобретенных характеристик, поскольку барьер Вейсмана предотвращает любые изменения, произошедшие в организме после рождения в результате унаследованного следующим поколением.

    В современной эпигенетике биологи отмечают, что фенотипы зависят от наследственных изменений экспрессия гена, которая не включает изменения в ДНК . Эти изменения могут передаваться между поколениями растений, животных и прокариот. Это не идентично традиционному ламаркизму, поскольку изменения не длятся бесконечно и не влияют на зародышевую линию и, следовательно, на эволюцию генов.

    Жорж Кювье, изображенный здесь с ископаемой рыбой, предположил катастрофизм. для объяснения летописи окаменелостей.

    Катастрофизм

    Катастрофизм - это гипотеза, выдвинутая французским анатомом и палеонтологом Жорж Кювье в своих исследованиях 1812 года по ископаемым останкам четвероногих, что различные исчезновения и закономерности фаунистической последовательности, обнаруженные в ископаемых были вызваны крупномасштабными природными катастрофами, такими как извержения вулканов, а в случае последних исчезновений в Евразии - затопление низменных территорий морем. Это упоминалось исключительно естественными событиями: он не упоминается Ноев потоп и никогда не упоминается о божественном творении как о механизме повторного заселения после событий исчезновения, хотя он не поддерживал эволюционные теории, такие как теории его современники Ламарк и Жоффруа Сен- Илер тоже. Кювье полагал, что стратиграфическая запись указывает на то, что было несколько катастроф, повторяющихся природных явлений, разделенных длительными периодами периода на протяжении истории жизни на Земле. Это привело его к мысли, что Земли несколько миллионов лет.

    Катастрофа нашла место в современной биологии с вымиранием мелового-палеогенового в конце мелового, как было предложено в статье Уолтера и Луиса Альвареса в 1980 году. В нем утверждалось, что 10-километровый (6,2 мили) астероид ударил Земля 66 миллионов лет назад в конце мелового периода. Каким бы ни было это событие, вымерло около 70% всех видов, включая динозавров, оставив позади границу мела и палеогена. В 1990 году в Chicxulub на полуострове Юкатан из Мексика.

    структурализм

    в 1917 г. был обнаружен предполагаемый кратер длиной 180 километров, обозначающий удар. книга О росте и форме, Д'Арси Томпсон проиллюстрировала геометрическое преобразование формы тела одной рыбы в другой с 20 ° картированием сдвига. Он не обсуждал эволюционные причины такого изменения, вызывая подозрения в витализме.

    . Биологический структурализм возражает против исключительно дарвиновского естественного отбора, утверждая, что другие механизмы также направляют эволюцию, а иногда и подразумевая, что они полностью заменяют выбор. Структуралисты предложили механизмы, которые могли управлять формированием строения тела. До Дарвина Этьен Жоффруа Сен-Илер утверждал, что животные разделяют гомологичные части, и что если одна будет увеличена, другие будут уменьшены в качестве компенсации. После Дарвина Д'Арси Томпсон намекнул на витализм и геометрические объяснения в своей классической книге 1917 года О росте и форме. Адольф Сейлахер пример механического раздувания «пневмоструктур» в эдиакарской биоте окаменел скорости, таких как Дикинсония. Гюнтер П. Вагнер приводил доводы в пользу ущерба развития, структурных ограничений эмбриональных. Стюарт Кауфман поддерживал самоорганизация, идея о том, что сложная структура возникает целостно и спонтанно из динамического взаимодействия всех частей организма. Майкл Дентон отстаивал законы формы, по которому платоновские универсалии или «Типы» самоорганизуются. В 1979 году Стивен Дж. Гулд и Ричард Левонтин предложили биологические «спандрели», особенности, созданные как побочный продукт адаптации соседних структур. Герд Мюллер и Стюарт Ньюман утверждал, что появление в летописи окаменелостей большей части нынешнего типа в кембрийском взрыве было "до менделевской " эволюции, вызванной пластическими ответами морфогенетических систем, которые были частично организованы физическими механизмами. Брайан Гудвин, описанный Вагнером как часть "бахромы в эволюционной биологии», отрицательный, что биологическая движение сложность может быть сведена к естественному отбору, и утверждал, что формирование паттерна движется морфогенетическими полями. Биологи-дарвинисты подверггли критике структурум, подчеркнув, что из глубокой гомологии имеется множество доказательств того, что гены участвовали в формировании структуры на протяжении истории эволюции. Они признают, что некоторые структуры, такие как клеточная мембрана, самоорганизуются, но ставят под сомнение способность самоорганизации управлять крупномасштабной эволюцией.

    Сальтационизм, мутационизм

    Хьюго де Фриз, с изображением примулы вечерней, растения, которое, по-произвело, произвело новые виды в результате сальтации, Терезы Шварце, 1918

    сальтационизм считал, что новые виды возникают в ре результатов крупных мутаций. Это рассматривает как более быстрая альтернатива дарвиновской концепции небольших случайных вариаций, на которые воздействует естественный процесс отборов. Он был популярен среди ранних генетиков, таких как Хьюго де Фрис, который вместе с Карлом Корренсом помог заново открыть законы наследования Грегора Менделя в 1900 году, Уильям Бейтсон, британский зоолог, перешедший на генетику, и в начале своей карьеры Томас Хант Морган. Эти идеи превратились в мутационизм, теорию эволюции мутаций. Согласно результатам экспериментов де Фриза с примулой вечерней, это утверждено, что виды переживали периоды быстрой мутации, возможно, в результате стресса окружающей среды, которые могут вызвать множественные мутации, в некоторых случаях и совершенно новые виды в одном поколении.>Энотера, с 1886 г. Казалось, что примулы постоянно дают новые разновидности поразительных вариаций формы и цвета, некоторые из которых казались новыми видами, потому что новые растения можно было скрещивать только друг с другом, а не с их родителями. Однако Герман Джозеф Мюллер показал в 1918 году, что новые разновидности, которые наблюдал де Фрис, были результатом полиплоидных гибридов, а не быстрой генетической мутации.

    Первоначально де Врис и Морган считал, что мутации настолько велики, что мгновенно новые формы, такие как подвиды или даже. Эксперименты Моргана с плодовой мушкой 1910 года, в которых он выделил мутации таких характеристик, как белые глаза, изменили его мнение. Он увидел, что мутации предоставляют небольшие менделевские характеристики, которые могут распространяться в популяции только в том случае, если они приносят пользу, чему способствует естественный отбор. Это стало зародышем современного синтеза и начало конца мутационизма как эволюционной силы.

    Современные биологи признают, что мутация и отбор играют роль в эволюции; общепринято считать, что, хотя мутации материал для отбора в виде вариаций, все неслучайные результаты вызваны естественным отбором. Масатоши Неи вместо этого утверждает, что создание более эффективных генотипов путем фундаментальной эволюции, и эта эволюция часто ограничивается мутациями. эндосимбиотическая теория предполагает редкие, но важные события скачкообразной эволюции посредством симбиогенеза. Карл Вёзе и его коллеги предположили, что отсутствие континуума сигнатуры РНК между доменами бактерий, архей и эукариев показывает, что эти основные клоны материализовались посредством больших скачков в клеточной организации. Считается, что засоление в различных масштабах возможно с помощью механизмов, включая полиплоидию, которая, безусловно, может создавать новые виды растений, дупликация гена, латеральный перенос гена, и переносимые элементы (прыгающие гены).

    Генетический дрейф

    Многие мутации являются нейтральными или молчащими, не влияютя на последовательная последовательность, которая образует, когда задействованный ген транслируется в белок и накапливается со временем, образуя молекулярные часы. Однако это не вызывает фенотипической эволюции.

    нейтральная теория молекулярной эволюции, предложенная Мотоо Кимура в 1968 году, утверждает, что в молекулярный уровень большинство эволюционных изменений и большая часть вариаций внутри и между видами вызвана не естественным отбором, а генетическим дрейфом мутанта аллели нейтральные. Нейтральная мутация - это мутация, которая не влияет на способность организма выживать и воспроизводиться. Нейтральная теория допускает возможность того, что большинство мутаций вредны, но считает, что, поскольку они быстро очищаются естественным отбором, они не вносят поправки в вариации внутри и между видами на молекулярном уровне. Мутации, которые не являются вредными считаются в основном нейтральны, а не полезно

    Теория была противоречивой, как это звучало как вызов теории эволюции Дарвина. Споры усилились после публикации в 1969 году статьи доктора Касры, Джека Лестера Кинга и Томаса Х. Джукса с провокационным, но вводящим в заблуждение заголовком «Недарвиновская эволюция ». Он предоставил широкий спектр доказательств, включая сравнения последовательностей белков, исследования гена-мутатора Treffers в E. coli, анализ генетического кода и сравнительная иммунология, чтобы утверждать, что большая часть эволюции белков происходит из-за нейтральных мутаций и генетического дрейфа.

    Согласно Кимуре, теория применима только для эволюции на молекулярном уровне, в то время как фенотипическая эволюция контролируется естественным отбором, поэтому нейтральная теория не представляет собой истинную альтернативу.

    Комбинированные теории

    С тех пор было предложено множество объяснений. 19 век о том, как происходила эволюция, учитывая, что многие ученые изначально возражали против естественного отбора (пунктирные оранжевые стрелки). Многие из этих теорий вели (синие стрелки) к той или иной форме направленной эволюции (ортогенез ) с прямым или косвенным использованием божественного контроля (пунктирные синие стрелки) или без него. Например, такие эволюционисты, как Эдвард Дринкер Коуп, верили в сочетание теистической эволюции, ламаркизма, витализма и ортогенеза, представленных последовательностью стрелок в крайнем левом углу диаграммы.

    Различные альтернативы этому. Дарвиновская эволюция путем естественного отбора не обязательно исключала друг друга. Эволюционная философия американского палеонтолога Эдварда Дринкера Коупа является тому примером. Коуп, религиозный человек, начал свою карьеру с отрицания возможности эволюции. В 1860-х он признал возможность эволюции, но под влиянием Агассиса отверг естественный отбор. Вместо этого Коуп принял теорию повторения эволюционной истории во время роста эмбриона - что онтогенез повторяет филогению, которая, как полагал Агассис, показывала божественный план, ведущий прямо к человеку, в схеме, раскрытой как в эмбриология и палеонтология. Коп не заходил так далеко, видя, что эволюция создала ветвящееся древо форм, как предполагал Дарвин. Однако каждый эволюционный шаг не был случайным: направление было определено заранее и имело регулярный образец (ортогенез), а шаги были не адаптивными, а частью божественного плана (теистическая эволюция). Это оставило без ответа вопрос о том, почему должен происходить каждый шаг, и Коуп изменил свою теорию, чтобы приспособить функциональную адаптацию к каждому изменению. Все еще отвергая естественный отбор как причину адаптации, Коуп обратился к ламаркизму, чтобы обеспечить движущую силу эволюции. Наконец, Коуп предположил, что использование и неиспользование по Ламарку вызвано действием виталистического вещества, увеличивающего силу роста, «батмизм», для концентрации в наиболее интенсивно используемых участках тела; в свою очередь, это заставило эти силы развиваться за счет остальных. Таким образом, сложный набор иммунений Коупа объединил пять эволюционных философий: рекапитуляционизм, ортогенез, теистическая эволюция, ламаркизм и витализм. Другие палеонтологи и полевые натуралисты продолжаются устойчиво, сочетающих ортогенез и ламаркизм, вплоть до современного синтеза в 1930-х гг.

    Возрождение естественного отбора с продолжающимися альтернативами

    К началу 20-го, в течение затмение дарвинизма, биологи сомневались в естественном отборе, но в равной мере поспешили обесценить такие теории, как ортогенез, витализм и ламаркизм, которые не предлагают механизма эволюции. Мутационизм действительно предлагал механизм, но он не был общепринятым. современный синтез поколением спустя, примерно между 1918 и 1932 годами, в целом уничтожил все альтернативы дарвинизму, хотя некоторые из них включали формы ортогенеза, эпигенетические механизмы, напоминающие наследование по Ламарку приобретенные характеристики, структурализм и мутационизм были возрождены, например, благодаря открытию молекулярных механизмов.

    Биология стала дарвиновскими, но вера в некую форму прогресса (ортогенез) остается как в общественном сознании, так и среди биологов. Рус утверждает, что биологи-эволюционисты, вероятно, продолжат верить в прогресс по трем причинам. Во-первых, антропный принцип требует, чтобы люди были задавать вопросы о процессе, когда они были вершиной прогресса. Во-вторых, ученые в целом и эволюционисты в частности, полагают, что их работа все больше приближает к истинному пониманию реальности, по той мере как знания растут, и, следовательно (согласно аргументу), есть прогресс и в природе. Руз отмечает в этой связи, что Ричардинз Доказанно сравнивает культурный прогресс с мемами с биологическим прогрессом с генами. В-третьих, эволюционисты выбираются самостоятельно; это люди, такие как энтомолог и социобиолог Э. О. Уилсон, которые добавляются в прогрессе, чтобы придать смысл жизни.

    См. Также

    • значок Портал эволюционной биологии

    Примечания

    Ссылки

    Источники

    Последняя правка сделана 2021-06-11 02:53:39
    Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
    Обратная связь: support@alphapedia.ru
    Соглашение
    О проекте