Didžiausios Paslaptys: Kas Skatina Evoliuciją?

{h1}

Biologai randa naujų būdų, kaip gamta formuoja įvairų gyvenimą žemėje.

Redaktoriaus pastaba: Kelių įvairių sričių mokslininkų paklausėme, kas, jų manymu, yra didžiausios paslaptys šiandien, tada pridėjome kelis, kurie taip pat buvo mūsų galvoje. Šis straipsnis yra vienas iš 15 „WordsSideKick.com“ serijos „Didžiausios misterijos“ serijos, rodomos kiekvieną darbo dieną.

Nuo keistų drugelių dėmių iki vaivorykštės spalvos driežų iki adaptacijų, leidžiančių voverėms ir net gyvatėms „skristi“, natūralios gamtos fizinės naujovės gali pribloškti.

Natūralią atranką mokslininkai priima kaip pagrindinį organizmų masyvą ir sudėtingas jų savybes. Tačiau ar evoliucija per natūralią atranką yra vienintelis sudėtingų organizmų paaiškinimas?

"Manau, kad šiuo metu viena didžiausių biologijos paslapčių yra tai, ar natūrali atranka yra vienintelis procesas, galintis sukelti organizmo sudėtingumą", - teigė Massimo Pigliucci iš Niujorko Stony Brooko universiteto Ekologijos ir evoliucijos katedros ", ar čia yra yra kitos materijos savybės, kurios taip pat svarbios. Įtariu, kad pastarosios pasirodys tikros “.

Lankstūs genai

Kai kurie mokslininkai siūlo papildyti evoliucijos jėgų sąrašą.

„Per pastarąjį ar du dešimtmečius mokslininkai pradėjo įtarti, kad yra ir kitų sudėtingų sistemų (pvz., Gyvųjų organizmų) savybių, kurios kartu su natūralia atranka gali padėti paaiškinti, kaip tokie dalykai kaip akys, bakterinės žiuželiai, sparnai ir vėžlių apvalkalai vystytis “, - pasakojo Pigliucci „WordsSideKick.com“.

Viena idėja yra ta, kad organizmai turi galimybę lanksčiai pakeisti savo fizines ar kitas savybes vystymosi metu, kad prisitaikytų prie aplinkos pokyčių - fenomeno, vadinamo fenotipiniu plastiškumu.

Paprastai pokytis nerodomas genuose. Pavyzdžiui, socialinėse bitėse darbininkų ir sargybinių genomai yra vienodi, tačiau suaktyvinami skirtingi genai, kad jie elgtųsi skirtingai. Aplinkos veiksniai, tokie kaip temperatūra ir embrioninė dieta, skatina greitą genetinį aktyvumą, dėl kurio vienos bitės išmeta darbuotoją, o kitos apsaugą.

Jei tai būtų naudinga, šis lankstumas galėtų būti perduotas palikuonims ir dėl to gali atsirasti naujų rūšies bruožų. "Šis plastiškumas yra paveldimas, o natūrali atranka gali būti palanki įvairių rūšių plastiškumui, atsižvelgiant į aplinkos sąlygų, su kuriomis susiduria organizmas, diapazoną", - teigė Pigliucci.

Padarytas pagal užsakymą

Savarankiška organizacija yra dar viena evoliucijos jėga, kuri, pasak kai kurių ekspertų, pašiepia sudėtingas savybes ar elgesį gyvoje ir negyvoje medžiagoje, ir šie bruožai perduodami palikuonims per kartas.

„Klasikinis ne biologijos pavyzdys yra uraganai: Tai visai nėra atsitiktiniai oro judėjimai, o labai gerai organizuotos atmosferos struktūros, atsirandančios spontaniškai, atsižvelgiant į tinkamas aplinkos sąlygas“, - teigė Pigliucci. "Yra vis daugiau įrodymų, kad gyvieji organizmai, vystydamiesi, panašiu būdu sukuria dalį savo sudėtingumo."

Biologinis savęs organizavimo pavyzdys yra baltymų sulankstymas. Ilgas aminorūgščių karoliai sulenkiami, susukti ir sulankstyti į trijų matmenų baltymą, kurio forma lemia baltymo funkciją. Baltymas, sudarytas tik iš 100 amino rūgščių, gali įgauti begalę formų (milijardai ant milijardų). Nors gamtoje šis figūros keitimas užtrunka nuo sekundžių iki minučių, greičiausiems kompiuteriams dar nėra raumenų, kad atitrauktų žygdarbį.

Pavyzdžiui, mechanizmas, kuris suaktyvina galutinę formą, gali būti cheminis signalas.

Gamtos naujovės

Aplinka taip pat galėtų paskatinti gyvūno išvaizdos ar fenotipo pokyčius - reiškinį, kuris intriguoja daugelį biologų.

Pavyzdžiui, Viskonsino-Madisono universiteto molekulinis biologas Seanas Carrollas atrado, kad Rytų Afrikoje drugeliai yra skirtingų spalvų, priklausomai nuo to, kada jie peri. Tie, kurie peri šlapiu metų laiku, išryškėja ryškiaspalvėmis akytėmis, o jų giminaičiai sausuoju sezonu dėvi neutralius kriptus.

Biologija gana gerai supranta, kaip gyvūnai vystosi nuo apvaisinto kiaušinio iki visiškai susiformavusio organizmo.

"Mes tiesiog nesuprantame, kaip... aplinka ir genetinis projektas sąveikauja vystymosi metu", - sakė Theunis Piersma iš Nyderlandų Groningeno universiteto Ekologinių ir evoliucinių tyrimų centro.

„Piersma“ tyrimai dėl kranto paukščių, vadinamų raudonais mazgais, atskleidė, kad paukščiai gali sutrumpinti savo fenotipus, atsižvelgiant į jų migracijos kelius.

Patekę į nelaisvę ir laikant vėsesnėje temperatūroje, kranto paukščių raumenys ir organai susitraukia, kad sumažėtų šilumos nuostoliai. Paukščiai palikuonims perduoda šiuos pokyčius.

Taigi paslaptis pradeda aiškėti, kaip vystosi įvairios rūšys, turinčios daugybę savybių. Laukas, kuris praeityje daugiausia rėmėsi fosilijų įrašais, įgavo impulsą plėtojant genetinius metodus ir integruojant įvairius mokslo sektorius, sujungiant genetiką, biologiją, ekologiją ir informatiką.

Nors mokslininkai aiškina natūralius mechanizmus, kurie formuoja rūšis, daugelis šios srities klausimų kyla laboratorijos stende. Originalus Charleso Darwino išnagrinėtas klausimas - koks yra mechanizmas, sukeliantis naujų rūšių vystymąsi, dar nėra išsamiai paaiškintas. Ir kitas susijęs klausimas: „Ar atsitiktiniai įvykiai, priešingai nei natūrali atranka, yra svarbūs formuojant organizmus?

  • Dar viena puiki paslaptis: kodėl mes norime daiktų?
  • Vaizdo galerija: Darvinas parodoje
  • Mažosios gyvenimo paslaptys


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Greičiausias Pasaulyje Sūkurinis Sūkurys Imituoja Didįjį Sprogimą
Greičiausias Pasaulyje Sūkurinis Sūkurys Imituoja Didįjį Sprogimą

Kaip Veikia „Oskarų“ Nominacijos?
Kaip Veikia „Oskarų“ Nominacijos?

Mokslas Naujienos


Rupūžė Valgo Vabalą, Iškart To Gailisi - Žiūrėkite, Kaip Atsitrenkia
Rupūžė Valgo Vabalą, Iškart To Gailisi - Žiūrėkite, Kaip Atsitrenkia

Beyoncé Tikisi 2: Štai 5 Įdomūs Faktai Apie Dvynukus
Beyoncé Tikisi 2: Štai 5 Įdomūs Faktai Apie Dvynukus

Kas Yra Šokas?
Kas Yra Šokas?

Priežastys, Kodėl Seksas Susijęs Su Pasitenkinimu, Tyrimo Išvados
Priežastys, Kodėl Seksas Susijęs Su Pasitenkinimu, Tyrimo Išvados

Kaip Veikia Laboratorijoje Užauginta Oda
Kaip Veikia Laboratorijoje Užauginta Oda


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com