
進化是生命形成群體隨著時間而變化的方式,以更好地適應他們所居住的地方。
正如英國生物學家查爾斯·達爾文(Charles Darwin)在他著名的1859年著作中寫道的那樣,這就是為什么生活以“如此無盡的形式最美麗和美妙的形式”的原因。關於物種的起源。 ”
您可以感謝Evolution的生活多樣性,從微觀細菌到藍鯨,是有史以來最大的動物。
達爾文和博物學家阿爾弗雷德·羅素·華萊士(Alfred Russel Wallace)發展了1800年代中期的進化論。
由於一個稱為自然選擇的過程,進化起源。具有特質的生命形式使它們更適合某種環境(無論是冰冷的苔原還是深海火山),可以更好地生存並將這種特徵傳遞給其後代。
同時,沒有這種特徵的小組成員將死亡或更少的後代。隨著時間的流逝,更多的人群將繼承這種有益的特徵。
進化有助於解釋人類的發展,為什麼細菌能夠抵抗抗生素以及為什麼像Covid-19這樣的新疾病總是出現的。
關於進化的5個有趣的事實
- 這最後一個共同的祖先據估計,在42億年前,地球上的所有生命中都存在。
- 有自然選擇所需的三種成分發生:變化,繼承和競爭。
- 這第一個複雜的生活(動物,植物和真菌)大約在5.4億年前出現寒武紀爆炸。
- 有生命的三個主要分支:真核生物,細菌和古細菌(類似於細菌並且經常生活在極端環境中的微生物)。
- 智人(美國)與我們歷史的早期與其他人類共存。
您需要了解的有關進化的一切
進化如何工作?
自然選擇的進化是,在人群中,特徵被淘汰或變得更加普遍,具體取決於特徵如何幫助生物(生物)生存和繁殖。自然選擇中的三個關鍵成分是變化,遺傳和競爭。
首先,有變化。例如,有些獅子更大或更小,更長的鬃毛或更短的獅子,更具侵略性或謹慎,等等。每個生物體幾乎可以想像的任何特徵都有差異。特徵是通過基因編碼的脫氧核糖核酸,,,,在每個活細胞中發現的分子,提供了有關如何發展,生活和繁殖的指示。特徵在人群中有所不同,部分原因是當DNA複製時,有時代碼中的某些字母會更改 - 一個稱為突變的過程。
接下來是遺產。這些變量中有許多 特徵是繼承的。基因通過繁殖從一代傳遞到另一代。
最後,有競賽。一個人口中的每個生物都在與小組中的其他人競爭食物,住所,資源和伴侶。
這是所有這些成分如何一起工作的方式。
為了生存,有機體必須非常適合其環境。例如,莫哈韋沙漠中的一種植物需要用很少的水來製作,而亞馬遜雨林中的一棵樹則需要防止其葉子被水口淹沒。
那些特徵更適合其環境的人 - 例如,在沙漠中需要更少水的仙人掌 - 在資源,住所,食物和伴侶的競爭中更成功。
他們比沒有特質的同行更有可能生存和繁殖。他們的後代繼承了這些特徵,這些特徵使它們比競爭對手具有優勢,從而延續了進化的循環。
最終,更多人口的成員具有使他們在生存和繁殖方面具有優勢的特徵。簡而言之,這就是進化。
進化解釋了物種如何隨著時間的流逝而出現和變化。科學家已經描述了一百萬到200萬種,他們知道他們錯過了很多。可能有900萬 - 甚至一萬億- 地球上的物種。
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進化是完全隨機的嗎?
自然選擇需要變化,人群內的變化很大程度上來自DNA突變。
大多數突變是隨機的,但是DNA的某些區域可能比其他人更容易變異。
在人類中,孩子通常天生大約60個新突變,或者DNA改變了父母沒有的。
不同的生命形式具有不同的突變率,並且總會有一些錯誤。這些突變中的大多數不會以任何明顯的方式影響生物體。 (這些稱為中性突變。)但是,有時,突變會使生物體生存或繁殖變得更容易或更難。這是自然選擇的地方。
如果突變有助於生物體更好地競爭,則更有可能生存並將有益的突變傳遞給其後代。另一方面,如果突變使生存或繁殖更加困難,則突變的可能性較小。
因此,雖然突變大多隨機發生,但進化不是隨機的。
但是,自然選擇並不是完美的,沒有或很小的負面影響的突變會在人群中持續下去。
例如,很多人們有智慧的牙齒這曾經有助於我們在飲食中磨碎植物,但現在主要是擠壓其他牙齒,通常必須被拉動。但是,由於擁有智慧的牙齒並不難以生存或繁殖,因此尚未被淘汰。
進化需要多長時間?
通常,進化被認為是發生在數千或數百萬年的過程中,但是有些生物可以進化幾天之內。進化速率取決於幾個因素。
首先,重現的生物會迅速進化,因為進化是通過遺傳變化發生的,每一代與最後一代略有不同。隨著時間的流逝,這些很小的變化加劇了很大的差異。
其次,人口規模很重要。較大的人群很有可能具有影響生存或繁殖的突變的一個人。然後,自然選擇將其除草,或者使基因更普遍,具體取決於它們對物種是好還是壞。
突變速率也會影響進化速度。更多的突變意味著更多的進化機會,但因為大多數突變是中性或有害的,,,,生物通常會進化蛋白質以修復DNA複製錯誤,這使突變率保持較低。陽光,化學物質和與不同物種的錯誤糾正技巧相關的因素都會影響基因突變的速度。
最後,環境在進化速度中起著至關重要的作用。在惡劣的條件下,自然選擇迅速消除了不適合其環境的個人,導致更快的進化變化。
這些因素意味著小生物會迅速獲得拷貝,例如細菌 - 比大型繁殖的大生物更快地發展得多,像大像一樣繁殖。微觀生物的這種快速發展可以幫助科學家通過實驗室實驗研究適應。
拉馬克的進化論是什麼?
當我們想到的是查爾斯·達爾文進化論。
但是在達爾文(Darwin)於1859年發表他的開創性工作之前,其他科學家已經在試圖解釋地球上的生命多樣性。一個這樣的科學家是讓·巴蒂斯特·拉馬克(Jean-Baptiste Lamarck),一位法國研究人員在達爾文出版了他的作品前50年提出了另一種進化論。
拉馬克(Lamarck)認為,使用更多的特徵或特徵會變得更強大,更大,而未使用的特徵或特徵會逐漸消失。他還認為,通過使用改善的任何特徵都可以傳給後代。
一個常用的例子是長頸鹿。根據拉馬克(Lamarck)的進化論,長頸鹿的脖子很長,因為他們的祖先不斷伸展以將樹葉高到樹木中,導致脖子變長。他認為這種伸展導致脖子更長,這些脖子被傳遞給了下一代。
我們現在知道這是不正確的,正是通過遺傳突變,大自然選擇了種群中最成功的頸部長度。
但是拉馬克的想法仍然是一塊必不可少的墊腳石,激發了達爾文的自然選擇思想。
哪些類型的進化是什麼?
進化可以隨著時間的推移產生不同的模式。我們可以將三種主要模式標記為不同,收斂和平行演化。
當相關種群適應不同環境時,相關人群越來越不同時,就會發生分歧的進化。這有時會導致新物種的形成。這加拉帕戈斯雀這有助於達爾文在進化上形成他的理論是一個典型的例子:起初,這些鳴禽隻是一種物種。但是隨著時間的流逝,來自不同島嶼的鳥類從長到短到彎曲到筆直的不同的喙形化了不同的喙形,以更好地在這些島嶼上食用食物。生物學家甚至可以看到這種轉變發生實時當島嶼降雨模式發生變化時。
收斂進化當不相關的生物開始看或彼此行動時,會發生這種情況,因為它們生活在相似的環境中,或者必鬚麵對同樣類型的挑戰才能生存和繁殖。例如,海豚和鯊魚都精簡了屍體,可以幫助它們在水中游泳。但是,海豚從一種狼樣哺乳動物演變出來少數民族大約5000萬年前4.5億年前。這種模式可以產生一種幻想,即動物比實際共同的祖先比實際。
平行的進化類似於收斂進化,但它涉及與最近的共同血統相關物種。在面對類似的環境挑戰時,在平行的進化中,與之分開的緊密相關物種會獨立發展相似的特徵。例如,生活的祖先Centipedes沒有製成毒液。但是,許多cent物種分別進化了毒液,表明它對它們有幫助。
進化圖片
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查爾斯·達爾文(Charles Darwin),現年60歲。