Резюме синтетична теория на еволюцията

    въведение
  • 1 появата и развитието на STE
  • 2 Обобщение на SHE, тяхната историческа формиране и развитие
  • 3 Критика на синтетична теория на еволюцията литература

Синтетична теория на еволюцията (STE) - съвременната теория за еволюцията, която е синтез от различни дисциплини, особено генетиката и дарвинизма. STE също се основава на палеонтологията, систематика, молекулярна биология и др.

1. появата и развитието на STE

Синтетична теория в сегашния си вид е създадена в резултат на преразглеждането на някои разпоредби на класически дарвинизъм, от гледна точка на генетиката началото на ХХ век. След преоткриването на законите на Мендел (през 1901 г.), доказателствата за дискретна характер на наследственост, и особено след създаването на теоретични населението генетични произведения на Роналд Фишър, Джон Б. С. Holdeyna младши и Сюъл Райт, Дарвин, натрупан силна генетична основа.

Тласък в развитието на теорията за синтетичен даде нова хипотеза на рецесивни гени. На езика на генетиката на втората половина на XX век, тази хипотеза е, че се играе във всяка група от организми по време на узряването на гамети, в резултат на грешки в ДНК репликацията мутации възникнат често - нови генни варианти.

Ефект върху генната структура и плейотропни функции на организма: всеки ген, включен в определянето на няколко атрибути. От друга страна, всяка функция зависи от много гени; генетиците наричат ​​това явление на генетични полимерни характеристики. Фишер казва, че pleiotropy и полимери отразяват взаимодействието на гени, чрез което външна проява на всеки ген зависи от неговата генетична среда. Ето защо, рекомбинация, което води до всички нови генни комбинации в края създава за тази генна мутация е среда, която позволява на мутациите се случват в фенотипа на индивидите на носителя. Тъй мутация попада в обхвата на естествен подбор, избор разрушава комбинация от гени, които засягат живота и възпроизвеждането на микроорганизми в околната среда, и да се поддържа неутрални и благоприятни комбинации, които са тестване допълнително размножаване, рекомбинация и селекция. Където избран първите такива генетични комбинации, които допринасят за благоприятните и едновременно стабилни фенотипна експресия първоначално малко забележими мутации, при което тези мутантни гени постепенно стават доминиращи. Това намери израз идея в работата на Р. Фишер «The генетична теория за естествения отбор» (1930). По този начин, същността на синтетична теория на преференциална възпроизвеждане на определени генотипове и прехвърлянето им към бъдещите поколения. По въпроса за източника на генетичното разнообразие на синтетична теория признава основната роля на рекомбинация на гени.

Смята се, че еволюционната акт се проведе при избора запазва ген комбинация, необичаен за предишна история на даден вид. В резултат на това за еволюцията, трябва да има три процеса:

  1. мутация генериране на нови варианти на гени с малък фенотипна експресия;
  2. рекомбинация, за създаване на нови фенотипове на физическите лица;
  3. избор за определяне на съответствието на тези фенотипове тези условия за местообитанията.

Всички поддръжници на синтетична теория признават участие в развитието на тези три фактора.

Важна предпоставка за появата на една нова теория за еволюцията е книгата на английски генетик, математик и биохимик Джордж. Б. С. Holdeyna младши, който я публикува през 1932 г. под заглавие «Причините за еволюция». Халдейн, създаване на генетиката на индивидуалното развитие, веднага се обърна на новата наука за решаването на проблемите на макроеволюция.

Голям еволюционен иновациите често възникват въз основа neoteny (опазване на характеристиките на непълнолетни в организма на възрастен). Neoteny Халдейн обясни произхода на човека ( "голи маймуна"), еволюцията на тези таксони като graptolites и фораминифери. През 1933 г., учител Chetverikova Koltsov показа, че neoteny в животинското царство е обща и играе важна роля в еволюцията прогресивно. Това води до морфологични опростяване, но тя е запазена богатство генотип.

2. Обобщение на SHE, тяхната историческа формиране и развитие

В 1930-40-те години имаше бърз синтез на генетиката и дарвинизма. Генетични идеи проникнали на таксономията, палеонтологията, ембриологията, биогеографията. Терминът "модерен" или "еволюционен синтез" идва от заглавието на книгата, от Дж Хъксли «Evolution: Модерната синтеза». (1942). Терминът "синтетични теория на еволюцията" в приложението към тази точна теория за първи път е използвана от Джон. Симпсън през 1949.

  • елементарна единица на еволюцията се счита за местното население;
  • материал за еволюцията са мутация и променливост рекомбинация;
  • естествен подбор се разглежда като основна причина за развитието на адаптации, формообразуване и произход supraspecific таксони;
  • създател генетичен дрейф и принцип са причини за образуването на неутрални признаци;
  • изглед имат популации система, репродуктивно изолира от други популации от видове, и за всеки вид на еко-настрана;
  • формообразуване е появата на генетични механизми и изолиране се осъществява за предпочитане при условия на географската изолация.

По този начин, синтетичен развитието може да бъде описан като органичен теорията на физически характеристики подбор, определените генетично.

Основна статия Хъксли през 1936 г. наистина могат да бъдат обобщени по следния вид:

И. И. Shmalgauzen бил ученик А. Н. Severtsova, но вече е в 20-те години, за да се определи неговата независим път. Учи количествени модели на растеж, генетиката прояви на знаци, самите генетиката. Един от първите Shmal'gauzen реализира синтез на генетиката и дарвинизма. От огромното наследство И. И. Shmalgauzena подчертава монографията си "Начини и закономерности на еволюцията" (1939). За първи път в историята на науката, той формулира принципа на единство на микро и макро-механизми. Тази теза не е просто постулира право последвано от неговата теория на стабилизиращ отбор, който включва населението генетични и макроеволюция компоненти (автономия онтогенезата) в хода на прогресивно развитие.

А. Л. Tahtadzhyan в монографичен статия: "Отношенията на онтогенезата и филогенезата на висши растения" (1943) не само активно включени в ботаниката еволюционен синтез орбита, но всъщност построен на оригиналния модел на развитието на макроеволюция ( "меко saltationism"). Takhtadzhyan модел ботаническа материал, разработен много прекрасни идеи А. Н. Severtsova, особено теорията на arhallaksisov (остър, внезапна промяна в тялото в най-ранните етапи от неговото морфогенеза, което води до промени в хода на онтогенезата). Най-трудният проблем за макроеволюция - разликите между по-голямата таксони обяснени Takhtadzhyan neoteny роля в техния произход. Neoteny играе важна роля в произхода на много от по-високите таксономични групи, включително и цъфтежа. Тревисти растения са произлезли от дървесни от първи ред neoteny.

Още през 1931 г. С. Райт концепция на случаен генетичен дрейф се предложи преговори за формиране на напълно случаен генофонд Deme като малка извадка от генофонда на населението. Първоначално генетично отклонение по този начин е аргумент, който от дълго време не беше достатъчно, за да обясни произхода на неадаптивни разлики между таксони. Така че идеята за дрейф веднага се превърна в близост до широк спектър от биолози. J .. Хъксли нарича дрейф "ефект Райт" и го смята за "най-важната от последните таксономични открития." Dzhordzh Simpson (1948) Въз основа на своята еволюция дрейф хипотеза квантова, съгласно която населението не може независимо изходна зона привличане адаптивна връх. Следователно, за да влязат в един нестабилен междинно състояние трябва да бъде на случаен принцип, независимо от генетичен скрининг събитие - генетично отклонение.

Скоро, обаче, ентусиазъм за генетично отклонение отслабва. Причината за това е интуитивно ясно: всеки напълно случаен събитие уникално и неподлежащи на проверка. Wide цитирайки С. Райт работи в съвременната еволюционна учебници обяснявам изключително синтетичен понятие, то не може да се обясни, освен желанието да се подчертае разнообразието на мнения по еволюция, без да обръща внимание на връзката и разликата между тези възгледи.

Екология на популациите и съобществата влезе в теорията на еволюцията чрез синтеза на закона Gause и генетичен-географски модел на вида. Репродуктивна изолация е допълнена от екологична ниша като най-важният вид тест. В тази ниша и среден подход за формообразуване е по-често, отколкото чисто генетична, тъй като тя е приложима за видове, които нямат сексуално процес.

Присъединявайки се към екологията в еволюционен синтез е крайния етап на формиране на теория. От този момент започва периодът на използване на STE в практиката на таксономията, генетика, развъждането, което продължи до развитието на молекулярната биология и биохимичната генетика.

С развитието на старт съвременната наука STE отново се разширява и променя. Може би най-важен принос на молекулярната генетика на теорията на еволюцията е разделянето на гените в регулаторната и структурно (модел Britten R. и Е. Дейвидсън, 1971). Че регулаторните гени, контролиращи появата на механизми репродуктивна изолация, които променят независимо от ензимни гени и предизвикват бързи промени (в геоложката скала време) на морфологични и физиологични нива.

Идеята на случайни промени в генни честоти е приложен в неутрално теорията (Motoo Kimura, 1985), която далеч надхвърля традиционната синтетичен теория, се създава върху основата не е класически и молекулярната генетика. Неутралност на базата на напълно естествено позиции: не всички мутации (нуклеотидни промени в редица ДНК) доведе до промяна в съответната последователност на протеиновата молекула аминокиселина. Тези аминокиселинни замествания, които се проведе не е задължително да доведе до промяна във формата на протеиновата молекула, и когато се случи такава промяна, то не е задължително променя естеството на активността на протеина. Следователно, много мутантни гени изпълняват същите функции както на нормални гени, като подбора им се държи напълно неутрален. Поради тази причина, изчезването и консолидирането на мутации в генетичния фонд зависи изцяло по случая: повечето от тях изчезват скоро след това малцинство е и не може да има доста дълго време. В резултат на селекцията, оценява фенотипове "по същество без значение какво генетичен механизми, определящи развитието на формата и функцията на съответния характер на молекулярна еволюция е напълно различен от фенотипна развитието характера" (Kimura, 1985).

Последното твърдение отразява същността на неутралност, той не е съгласен с идеологията на синтетична теория на еволюцията, която се връща към идеята за зародишна плазма, А. Вайсман, която започна с развитието на еритроцитите теорията на наследствеността. Според мнението на Вайсман, всички фактори на развитие и растеж се намират в зародишните клетки; съответно, за промяна на тялото, и е необходимо да се промени плазмата на зародиш е достатъчно, че е гени. В резултат на това теорията за неутралност наследява концепцията за генетично отклонение, генерирани от неодарвинизъм, но по-късно те са напуснали.

Имаше най-новите теоретични разработки, по-нататък ще донесат STE никакви реални факти и явления, които първоначалната си версия не могат да обяснят. Постигната еволюционна биология в границите на моментните са различни от по-рано подадени постулати STE:

В постулат на населението като най-малката единица evolyuiruyuschey остава в сила. Въпреки това, голям брой организми без сексуален процес е извън обхвата на това определение на населението, и това изглежда значителна непълнота на синтетична теория на еволюцията.

Естественият подбор не е единствената движеща сила на еволюцията.

Еволюцията не винаги е за отклоняване на характера.

Еволюцията не е задължително да става постепенно. Възможно е в някои случаи внезапното характер може да има отделен макроеволюция събитие.

Макроеволюция може да отиде или чрез микроеволюция, и по свой начин.

Осъзнавайки репродуктивни критерий недостатъчност видове, биолози все още не могат да предоставят универсална дефиниция на видовете, както при формите със сексуалната процес, както и за безполов форми.

Заедно с monophyletic признава широко парафилия.

Със сигурност можем да кажем, че развитието ТЯ ще продължи с въвеждането на новите открития в областта на еволюцията.

3. Критика на синтетична теория на еволюцията

Синтетична теория на еволюцията е без съмнение по-голямата част от биолози вярват, че в процеса на еволюцията като цяло се обясни задоволително с тази теория.

Като една от разпоредбите разкритикува обща синтетична еволюция може да доведе до неговото подход към обяснението на вторичния приликата, т.е. подобен морфологични и функционални характеристики, които не са наследени, но е възникнало независимо в клонове на еволюцията филогенетично отдалечени организми.

Според неодарвинизъм, всички признаци на живи същества са напълно определени от генотипа и избора на символ. Следователно, паралелност (средно подобие на свързани същества), тъй като организмите са наследени голям брой идентични гени от последните техните предшественици и произход признаци пакетна изцяло се дължи на действието на селекция. Въпреки това, той е добре известно, че приликите развиващите се в доста отдалечени линии, често неадаптивни и поради това не може да се обясни с правдоподобно всеки естествен подбор, нито културното наследство. Независима поява на същите гени, и комбинации от тях очевидно изключени, тъй като мутацията и рекомбинация - случайни процеси.

В отговор на тези критики, привържениците на синтетична теория може да твърдят, че представянето на С. С. Chetverikova и Ричард Фишър на пълното случайността на мутации вече е значително ревизирани. Мутациите са случайни само по отношение на околната среда, но не и към съществуващата организация на генома. Сега изглежда съвсем естествено, че различните региони на ДНК имат различна устойчивост; съответно, някои мутации ще зачестят, а други - по-малко. В допълнение, набор от нуклеотиди е много ограничен. Следователно, налице е възможност за независим (и, освен това, съвсем случайно, безпочвени) външен вид идентични мутации (до синтез далеч една от друга гледка към същия протеин, които не могат да ги получат от общ прародител). Тези и други фактори водят до значително вторична структура в ДНК повторяемост и може да обясни произход неадаптивно неодарвинистката сходство с позиция като случаен избор от ограничен брой възможности.

Друг пример - критика STE поддръжници мутационен еволюция - свързани с punctualism концепция или "Точково равновесие." Punctualism въз основа на археологическите просто наблюдение: продължителността на застой няколко порядъка по-голяма от продължителността на прехода от едно състояние в друго фенотип. Въз основа на наличните данни, това правило е по принцип важи и за всички многоклетъчни животни и история изкопаеми има достатъчно доказателства.

литература