1.10 Evoluution tutkiminen

Johdanto
1. Evoluutioteoriat
2. Fossiilit
3. Taksonomia
4. Surkastumat
5. Levinneisyys
6. Vertaileminen
7. Menetelmät

Johdanto

Luonnonvalinta on merkittävässä roolissa eliöiden vähittäisen kehityksen teoriassa, jonka yli 150 vuotta sitten esitti Darwin.
Evoluutioteorian kanssa sopusoinnussa ovat kaikki biologian alat ja luonnon ilmilöt

Teoriat

Lamarck

• 1809 evoluutiokäsityksensä esitti Jean-Baptiste de Lamarck
• Lamarckismiksi kutsutaan teoriaa, jonka mukaan hankitut ominaisuudet periytyvät
• Vaikka hän selittikin evoluution virheellisesti, eliölajien muutoksen selittäjänä hän oli ensimmäinen, vaikka se onkin huvittavaa nykyihmisestä

Darwin

• Evoluutioteorian isänä pidetään englantilaista luonnontieteilijää, Charles Darwinia
• Beagle-purjelaivallaan tutkimmatkalla hahmottui evoluutioteoria
• Erilaiset kilpikonnat jokaisella saarella, selvitti Darwin Galapagossaarilla

Darwinismi

1. Ympäristö ei voi elättää kaikkia eliöiden jälkeläisiä->kamppailu olemassaolosta
2. Muuntelua eli pieniä perinnöllisiä eroja on saman lajin yksilöiden välillä
3. Eniten jälkeläisiä saavat ja hengissä selviävät yksilöt, jotka sopeutuvat ympäristöön parhaiten
4. Luonnonvalinnan seurauksena kehittyvät lajit

Synteettinen evoluutioteoria

• Jälkeläiset perivät vanhempiensa ominaisuudet, havaitsi perinnöllisyyskokeilla Gregor Mendel, joka eli 1800-l. samaan aikaan, vaikka evoluutioteoriaa kehitti Darwin, joka ei tiennut mitään mutaatioista ja geeneistä
• Perinnöllistä muuntelua tulee mutaatioiden ja suvullisen lisääntymisen kautta, mikä oivallettiin 1910-luvulla perinnöllisyystieteen kehittyessä
• Synteesistä, perinnöllisyystieteiden ja luonnonvalinnan perusperiaatteista koostuu neodarwinismi eli nykyinen synteettinen evoluutioteoria

Keskeiset kohdat synteettisessä evoluutioteoriassa:

1. Muuntelu saman lajin yksilöissä
2. Lisääntymiskykyisten jälkeläisten tuotto ja hengissä selviäminen=yksilön kelpoisuus
3. Osapopulaatioiksikin jakautuminen mahdollista

Fossiilit

•  Monet tieteelliset havainnot tukevat ja todistavat evoluutiota
• Mitä yksinkertaisempia fossiilit ovat, sitä vanhemmista kerroksista ne löytyvät
• Palentologia tutkii fossiileja
• Fossiili muodostuu harvoin, vaikka kuolleet eliöt hajoavat yleensä
• Hapettomiin olosuhteisiin kuolleesta eliöstä voi muodostua fossiileja
• Poimuvuoristoista, kivilajeista ja ikiroudasta löydetty
• Eroosiossa ja vuorenpoimutuksissa tuhoutunut
• Kivettymä muodostuu, kun epäorgaaniset aineet korvaavat eliön kudokset
• Painanne
• Kun pehmeät osat ovat hajonneet eliön sisällä, kuorellisen eliön voi täyttää liete tai savi, jolloin syntyy myös fossiili
• Kuorikin hajoaa vähitellen ja kuoren sisällä liete/savi kovettuu

Taksonomia

• Kuntiin, ylimpiin luokittelutasoihin päädytään kaarien tai pääjaksojen kautta lopulta, kun tullaan lajeista sukuihin ja suvuista heimoihin
• Fylogeneettisiä sukupuita voidaan rakentaa perimän perusteella

Surkastumat

• Elin tai osa on menettänyt tehtävänsä=surkastuma
• Vilkkuluomi nisäkkäillä, lantioluust-osat valailla, lantioluut käärmeillä, korvan liikuttajalihas ja häntäluu ihmisellä ovat esimerkkejä

Levinneisyys

• Rakenteeltaan ja ulkonäöltään toisiaan paljon muistuttavat lajit Euraasiassa ja Amerikassa
• Evoluutioon vaikuttaa siis myös isolaatio

Vertaileminen

• Eri lajien rakennetta toisiinsa vertaillaan vertailevan anatomian avulla
• Alkiot muistuttavat paljon toisiaan, kun niitä vertaillaan toisiinsa

Menetelmät

• Monenlaista tietoa voi paljastaa saman lajin yksilöiden perimän vertailu, koska kaikki eliöt ovat sukua toisilleen
• Maantieteellisestä historiasta päätelmiä tehdään, kun eri alueiden eroja perimässä vertaillaan