Dovezi ale evolutiei

DOVEZILE EVOLUŢIEI


DOVEZI INDIRECTE ALE EVOLUŢIEI:
  1. Dovezi ale biogeografiei:
 - biogeografia studiază arealele de răspândire pe Glob ale diferitelor specii, în legătură cu evoluţia lor;
  • ex. stejarul (Quercus robur) creşte în întreaga zonă cu climă temperată din Europa, de la Oceanul Atlantic până la Munţii Ural. În Extremul Orient, în bazinul fluviului Amur, se găsesc întinse păduri de stejar de Manciuria (Quercus mongolica), foarte asemănătoare, care provin dintr-un strămoş comun, care ocupa, înainte de ultima glaciaţiune, un areal din Europa până în Extremul Orient. Fragmentarea arealului din cauza calotei arctice de gheaţă siberiene a dus la evoluţia separată a celor două populaţii şi la apariţia a două specii distincte;
  • peştii dipnoi (cu vezica înotătoare transformată în plămâni) din America de Sud (Lepidosiren), Africa (Protopterus), şi Australia (Neoceratodus) au avut un strămoş comun al cărui areal a fost fragmentat prin separarea continentelor în urma scindării vechiului supercontinent Gondwana, la sfârşitul erei Paleozoice.
  1. Dovezi ale biochimiei:
a)  unitatea biochimică a lumii vii: la toate organismele vii:
·                materialul genetic este reprezentat de acizii nucleici;
·                există acelaşi cod genetic;
·                există aceleaşi componente structurale (proteine, lipide, glucide);
·                procesele metabolice sunt, majoritatea comune;
·                membrana celulară are o structură asemănătoare;
·                în toate celulele vii sunt prezente unele organite celulare (ribozomii);

b)  duplicarea proteinelor care codifică proteine de tip globinic (mioglobina, hemoglobinele):
·                mioglobina are un lanţ cu 153 de aminoacizi;
·                hemoglobinele (tetracatenare) existente la om sunt:
·                hemoglobina embrionară (apare prima în dezvoltare: α2ε2);
·                hemoglobina fetală (o înlocuieşte pe cea embrionară: α2γ2);
·                hemoglobina de tip adult (cu 2 catene α – cu 141 de aminoacizi şi 2 catene β – cu 146 de aminoacizi: α2β2);
·                hemoglobina A2 (apare sporadic la adult: α2δ2).
Prin compararea structurilor lor, s-a constatat că:
·                mioglobina şi hemoglobinele au în comun doar 21 din 153 de aminoacizi;
·                diferitele tipuri de hemoglobine au în comun un număr variabil de aminoacizi;
·                la majoritatea vertebratelor există doar catene de tip α şi β; la unii ciclostomi primitivi există doar catene de tip α; catenele de tip γ, δ şi  ε există doar la om şi la unele mamifere (la bovine există catene de tip γ).
S-a elaborat un model evolutiv conform căruia, prin duplicaţii succesive, dintr-o genă ancestrală care codifica o proteină de tip globinic, foarte asemănătoare cu mioglobina, au rezultat genele pentru hemoglobinele α, β, ε, γ, δ.

c)  Dovezi ale sistematicii:
·                grupele de plante şi animale pot fi dispuse sub forma unui arbore filogenetic, în nodurile căruia se situează grupe care reunesc proprietăţi comune mai multor grupe; ex. la baza arborelui filogenetic al mamiferelor se regăseşte familia Tupaidae, de insectivore primitive (răspândite azi în Asia de Sud-est), care au proprietăţi comune cu carnivorele şi  primatele; la baza arborelui filogenetic al plantelor vasculare se găseşte grupul psilofitelor, plante cu organ unic nediferenţiat (telom), din care au evoluat ferigile.

d)  Dovezi ale anatomiei comparate:
a.    organele omoloage: sunt organe cu plan general de organizare şi structuri similare, dar cu funcţii şi adaptări diferite (deci cu origine comună, diferenţele rezultând din evoluţia divergentă, ca adaptare la condiţiile de mediu diferite); ex. membrul anterior al mamiferelor (laba pisicii, piciorul calului, mâna maimuţei, laba săpătoare a cârtiţei, aripa liliacului, înotătoarea delfinului), care prezintă aceleaşi oase (humerus, radius, ulna, carpiene, metacarpiene, falange);
b.    organele analoage: sunt organe foarte diferite ca structură, dar cu funcţie şi adaptări similare (rezultate prin evoluţie convergentă, ca adaptare la condiţii de mediu similare); ex. aripile insectelor, reptilelor zburătoare, păsărilor şi liliecilor servesc la aceeaşi funcţie – zborul, dar planul lor general de structură este diferit: la insecte este chitinoasă, cu o reţea de nervuri de chitină; la reptilele zburătoare este un antebraţ ce susţine o membrană pieloasă; la păsări este un antebraţ ce susţine pene rigide; la lilieci se compune din trei degete reunite printr-o membrană pieloasă;
c.    organele rudimentare: sunt reduse, nefuncţionale sau cu funcţie modificată faţă de cele omoloage lor de la alte specii, unde sunt bine dezvoltate şi complet funcţionale; se consideră că aceste organe au fost funcţionale la strămoşii speciei, reducându-se la schimbarea condiţiilor de mediu; ex. oasele centurii pelviene la cetacee şi la unii şerpi (boa, piton, anaconda) – servesc la acuplare şi stimularea sexuală, aripile la struţ – folosite la parada nupţială, apendicele vermiform (ileocecal) la om.

e)  Dovezi ale embriologiei comparate:
·                s-a observat că în dezvoltarea larvară sau embrionară a unor specii se observă caracteristici morfo-anatomice care amintesc de forme de viaţă inferioare, considerate strămoşi evolutivi (filogenetici); pe parcursul dezvoltării individuale (ontogenetice), aceste trăsături ancestrale dispar; ex. arcuri branhiale la vertebratele cu respiraţie pulmonară; prezenţa dinţilor la embrionii cetaceelor fără dinţi (balena albastră, de Groenlanda, cu cocoaşă, etc.); pe baza acestor observaţii, Ernst Haeckel a formulat legea biogenetică fundamentală (ontogenia „repetă” filogenia sau „etapele pe care le parcurge un organism dintr-o specie în cursul dezvoltării sale de la celula-ou la adult reprezintă o scurtă şi concentrată recapitulare a şirului de forme ancestrale din care provine specia căreia îi aparţine individul respectiv).

f)   Dovezi ale paleontologiei
·                studiază rămăşiţele vieţuitoarelor dispărute în diferite epoci geologice, prin analizarea resturilor fosile excavate din straturi de rocă având vârste variate, măsurate prin diverse metode, bazate mai ales pe timpul de înjumătăţire = descompunere a materialelor radioactive (uraniu, 14C, etc.); astfel s-a stabilit o vârstă aproximativă pentru diferitele grupe de vieţuitoare:
     primele celule procariote (3,8 miliarde de ani);
     primele celule eucariote (2 miliarde de ani);
     celule eucariote diversificate (1 miliard de ani);
     fosile de metazoare (500-600 de milioane de ani);
     primele fosile de peşti (400 de milioane de ani);
     primele plante terestre fosile (420 de milioane de ani);
     primii amfibieni fosili (370 de milioane de ani);
     fosilele primelor reptile (250 de milioane de ani);
     primele fosile de mamifere (200 de milioane de ani);
     primele fosile de păsări (150 de milioane de ani).

Această succesiune a stat la baza constituirii liniei de evoluţie a organismelor vii:
procariote à eucariote à protozoare à metazoare nevertebrate à cordate à peşti à amfibieni à reptile à mamifere şi păsări.
O dovadă în plus a evoluţiei unor grupe de vertebrate din altele o constituie verigile de legătură  sau formele cu caractere intermediare între un grup şi altul:
-          între peşti şi amfibieni (Ichtyostega, Acanthostega);
-          între amfibieni şi reptile (Stegosaurus, Seymouria);
-          între reptile şi păsări (Protarchaeopteryx, Archaeopteryx, Caudipteryx).

DOVEZI DIRECTE ALE EVOLUŢIEI:
     mutageneza experimentală realizată cu ajutorul radiaţiilor X, α, γ asupra unor plante, fungi şi microorganisme (bacterii, drojdii) a evidenţiat apariţia unor mutaţii care cresc variabilitatea speciilor şi apariţia unor caractere şi proprietăţi noi (legate de productivitate, producerea de antibiotice, rezistenţă la diferiţi agenţi dăunători, capacitatea de a utiliza surse noi de hrană).

Sursa: P. Raicu si colaboratorii - Biologie, manual pentru clasa a XII-a, Editura Didactica si Pedagogica (varianta conforma vechii programe de biologie)















Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu