Darwin, evrim teorisini bilmiyordu
ne? Darwin'in bilmediği evrim teorisi mi?
Birçok kişi bu başlığı görünce şaşırabilir. Biraz biyoloji öğrenmiş olan herkes bilmelidir ki Darwin, evrim teorisinin yorumcuları arasında ata düzeyindeki figürdür, Darwin'in evrim teorisi, o dönemde evrime en başarılı cevap ve en eksiksiz teori olarak kabul edilirdi. Oysa bilimin gelişmesiyle birlikte Darwin'in evrim teorisinin ortaya atılmasından yüz yılı aşkın bir süre sonra mükemmel olmadığı keşfedildi ve Darwin'in bilmediği bir evrim teorisi vardı.
Bu teori ile Darwin'in evrim teorisi arasındaki farkı anlamak için, Darwin'in evrim teorisinin neye benzediğine bir bakalım.
En güçlü olanın hayatta kalması
Darwin, beş yıllık bir yolculuktan ve on yıldan fazla bir süredir not ve örneklerin harmanlanmasından sonra 1859'da "Türlerin Kökeni" adlı biyoloji kitabını yayınladı.
Darwin'in tür evriminin içeriğinden bahsettiği "Türlerin Kökeni" nde önemli noktalardan biri "en uygun olanın hayatta kalması" yani türlerin değişen ortamlara uyum sağlamak ve hayatta kalmak için uyum sağlamasıdır. Onun düşündüğü değişim evrimdir.Örneğin, gece avlanmaya uyum sağlamak için, katılıcı kocaman gözler geliştirmiştir.Bu dev gözlerin retinasının çevresi, ışığı algılayabilen çubuk hücrelerle yoğun bir şekilde doludur, yani Geceleri bile, zayıf bir ışık bir katranın gözlerine girdiği sürece, onu gündüz olarak görebilir. Bu evrim teorisine uyarlamalı evrim de denir.
Ayrıca Darwin, farklı ortamlarda yaşayan türlerin farklı ortamlara uyum sağlamak için farklı uyarlanabilir seçimler yapacağına, bu nedenle farklı ortamların türler arasında farklılıklar yaratacağına ve farklı adalardakilerin şekil ve boyutlara sahip olduğuna da inanıyordu. Darwin'in farklı gagalı ispinozları, doğal seçilimin en tipik örneğidir.
Yirmi yılı aşkın zorlu araştırma, Darwin'in uyarlanabilir evrim teorisinin son derece güçlü görünmesini sağladı. Basitçe ifade etmek gerekirse, uyarlanabilir evrim, türlerin çevreye uyum sağlamak için yaptıkları hayatta kalma dostu değişikliklerdir.Örneğin, çöl kumuna uyum sağlamak için develer kuma batmamak için yumuşak ve geniş tabanlar geliştirdiler; böcekler direnç geliştirdi Aynı zamanda evrime adaptasyonun bir tezahürüdür. "Yüce Seçin", birçok bilim insanını uyarlanabilir evrimin sadık hayranları haline geldiklerine başarıyla ikna etti.
Tarafsız evrim
100 yıldan fazla bir süre sonra ünlü Japon popülasyon genetikçisi Shisheng Kimura, Darwin'in bilmediği bir evrim teorisi önerdi. Aynı zamanda bazı bilim adamları da "seçim her şeye kadirdir" den şüphe etmeye başladılar. Kimura gibi, Darwin'in uyarlanabilir evriminin tek evrim teorisi olmadığına inanıyorlar.
Kimura'nın teorisi tarafsız evrim teorisidir. Bu teori, türlerin evriminin ve farklılaşmasının çoğunun doğal seçilimden değil, doğal seçilim için nötr (veya neredeyse nötr) olan farklı gen mutasyonlarından ve bu nötr mutasyonlardan kaynaklandığına inanmaktadır. Ayrıca rastgele olur.
Peki nötr bir mutasyon nedir? Nötr mutasyon, organizmanın orijinalinden farklı bir protein üretmesine neden olan bir gendeki baz çiftinin mutasyonunu ifade eder, ancak bu protein fonksiyonel değişikliklere uğramaz. Tıpkı bir kişinin siyah teninin beyaz bir ten haline gelmesi gibi, ancak siyah tenli bir kişinin beyaz tenli bir kişiye dönüştüğü söylenemez çünkü bir kişinin temel işlevleri değişmemiştir. Bu nedenle, nötr bir mutasyon oluşsa bile, organizmaların hayatta kalmasını ve çoğalmasını etkileyen proteinler yalnızca farklı özellikleri yansıtır ve işlevde bir değişiklik olmaz. Bu şekilde organizmaların hayatta kalması ve üremesi üzerinde bir etkisi olmayacak veya küçük bir etkisi olmayacaktır.
Nötr mutasyonlar doğal seleksiyondan etkilenmediğinden, nötr mutasyonlar doğal seleksiyonla yok edilmeyecek ve organizmada kalacaktır.Açıkladıkları özellikler organizmanın yüzeyine de yansıyacaktır.Bu tür mutasyonlar uzun süreli olacaktır. Birikmek, türlerin fenotipi değişecek, Kimura evrim hakkında düşündüğü gibi. Nötr mutasyonlar rastgele olduğu için, farklı türler farklı nötr mutasyonlara sahiptir, bu nedenle türlerin evrimden sonraki fenotipleri de farklıdır ve türler arasında farklılıklar vardır. Örneğin Homo erectus, Homo sapiens'e sonra da modern insana evrildi ve yaşam çevreleri fazla değişmedi, bu da evrimlerinin tamamen doğal seçilimin sonucu olmadığını kanıtlıyor. Bu nedenle Kimura, evrimsel ve türsel farklılıkların çoğunun nötr mutasyonlardan kaynaklandığına inanıyor.
Kimuranın tarafsız evrim teorisi, bazı biyologlar tarafından hızla kabul edildi. Güçlü argümanlara ek olarak, kısmen Kimura'nın o zamanlar iyi bilinen bir genetikçi olmasından ve ününün de teorisinin çoğunu kazanmasından kaynaklanıyordu. yanında olmak.
Baştankara için tat
Kimura'nın tarafsız evrim teorisini önerdiği ikinci yılda, iki Amerikalı biyolog Jack Lester King ve Thomas Jukes Kimura'nın yanında olmayı seçtiler ve birlikte açıklayan bir makale yayınladılar. Kimura'nın tarafsız evrim teorisini destekler ve tamamlar.
Jack Lester King ve Thomas Jukes tarafsız evrim teorisini destekleseler de Darwin'in doğal seleksiyonunu tamamen inkar etmediler, yine de zararlı mutasyonları ortadan kaldırmada doğal seleksiyonun rolünü kabul ediyorlar, ancak nötr evrim teorisinin Türlerin evrimi ve farklılıklarının son açıklaması.Örneğin, aynı ortamda yaşayan insanların farklı büyüklükte gözleri vardır ve saçlarının farklı renk tonları vardır.Gözlerin ve saçların ortama uyum sağlamakla hiçbir ilgisi yok gibi görünüyor, ancak bu doğru. Gerçekten de doğal seleksiyonla açıklanamayacak farklılıklar vardır.
Darwin tarafındaki bilim adamları aynı zamanda tarafsız evrim teorisinin kusurlarına da işaret ettiler: Örneğin, nötr evrim teorisi, farklı evrimi iyi açıklayamaz. Iraksak evrim, ortak ataların farklı ortamlara uyum sağlamak için farklı yönlerde evrimleştiği bir fenomeni ifade eder ve buna ıraksak evrim de denir. Örneğin, insanlar ve şempanzeler arasındaki genetik farklılıklar küçüktür, ancak fenotipler oldukça farklıdır. Nötr evrim teorisine göre, doğal seçilimin evrim üzerindeki etkisi zayıfsa, o zaman insanlar ve şempanzeler farklı ortamlarda yaşasalar bile birbirlerine benzemelidirler ama şimdi durum böyle değil gibi görünüyor.Örneğin şempanzelerde daha fazlası var. İnsanlarda sadece kıl ve az miktarda vücut kılı varken daha fazla vücut kılı.
Nötr evrim teorisi, yukarıda bahsedilen göz boyutu ve saç rengi gibi adaptif evrim teorisiyle açıklanamayan birçok evrimsel olguyu ve tür farklılıklarını açıklayabilir; ancak adaptif evrim teorisi, yüksek yaprak yemek gibi birçok fenotipik evrim olgusunda da rol oynayabilir. Uzun boyunlu bir zürafa gelişti. İki teorinin "savaşı" karşılaştırılabilir.
Kimura'nın nötr evrim teorisini önermesinden 50 yıl sonra, gen dizileme ve istatistiksel yöntemler gelişti ve bilim adamlarının doğal seçilim ve nötr mutasyonların evrime katkılarını karşılaştırmada ilerleme kaydetmesine izin verdi.
Çalışma, insanlar gibi türler için gen sıralaması ve istatistiklerin yaygın doğal seçilim ve uyarlanabilir evrim gösterdiğini ortaya koydu.Örneğin, çevresel değişiklikler nedeniyle, maymunlar dik yürümeyi ve alet kullanmayı öğrendi. Bu, Kimura'nın tarafsız evrim teorisinin bazı bilim adamlarının güçlü muhalefetiyle karşılaşmasına neden oldu.
Ancak gen dizileme sonuçları, uyarlanabilir evrim teorisinin sınırlamaları olduğunu da gösteriyor. Üreme üzerindeki etkisi dikkate alınmazsa, moleküler düzeydeki genetik mutasyonların çoğu gerçekten doğal seçilimden etkilenmeyen nötr mutasyonlardır.Örneğin, çeşitli omurgalı hemoglobinlerindeki amino asitler, nötr mutasyonlardan dolayı yılda yaklaşık 10 mutasyona karşılık gelir. Hız değiştirme, değiştirme hızının çevresel değişikliklerle hiçbir ilgisi yoktur; fenilalaninin iki kodonu vardır - UUU ve UUC (kodon, amino asit tipini belirleyen RNA'daki üç bitişik nükleotidi ifade eder. U ve C Baz tipidir, U urasili ifade eder, C sitozini ifade eder), son nükleotidin U ve C tabanı birbirinin yerine geçerse, yeni kodun anlamı ve orijinal kod aynıdır ve fenilalaninin işlevi de Değişmeyecek.
Fakat "evrim nasıl oluyor?" Bu soru çözülmüş gibi görünmüyor.
Geleceğin evrim teorisi nasıldır?
Sık sık bir yanlış anlama ile karşılaşırız: başka bir teoriyi belirli bir teori ile tamamen değiştirmeye çalışmak, örneğin, eğer haklıysam, o zaman yanılıyor olmalısınız. Ancak eski şiirlerde "bir yandan yana, farklı yüksekliklerde ve farklı mesafelerde bir sırt vardır" den bahsedilir. Nötr evrim ve adaptif evrim, farklı açılardan evrim olarak kabul edilir ve birleştirilirse, evrim açıklaması daha kapsamlı görünmektedir.
Bilim, kanıtlarla ilgilidir ve uyumsal evrim ve nötr evrim, ince havadan hayal edilmezler.Kendi bilimsel temelleri vardır, ancak farklı koşullara uygulanabilir. Nötr evrimin, moleküler düzeyde uyarlanabilir evrime bir tamamlayıcı olduğu söylenebilir. Kimura bile bir keresinde şöyle demişti: "Nötr evrim teorisi, fenotipik evrim yönündeki doğal seleksiyonun belirleyici rolünü inkar etmez."
Bilimin gelişmesiyle birlikte evrim teorisi daha da mükemmelleşti ve tamamlandı. Gelecekte evrim teorisi, Darwin'in doğal seleksiyonundan ve Kimura'nın nötr mutasyonundan farklı bir evrim teorisi olacak, nötr evrimin özünden yararlanacak ve doğal seleksiyonu tanıyacak. Yeni çağın perspektiflerini tamamlayan kapsamlı bir teori.
