Evolutsioon ehk eluteke (0)

Evolutsioon
Elutekke 3 põhiseisukohta:
On toimunud elu algne loomine
Elu alged on Maale saabunud teistelt taevakehadelt
Elu on Maal tekkinud elutu aine arengu tulemusena
Evolutsioonivormid :
Füüsikaline – „Suure paugu“ hüpotees, elementaarosakestest tekkisid aatomid . U 5 miljardit aastat tagasi tekkis Päike ja 4,5 miljardit aastat tagasi tekkis planeet Maa
Keemiline – lihtsatest molekulidest moodustusid polümeerid. Sagedased vulkaanipursked , maal puudus mullakiht, maa oli suures osas kaetud madalate soojaveeliste meredega, vulkaanilistest gaasidest moodustus esialgne atmosfäär, kust puudus hapnik, puudus osoonikiht . stanley Milleri katseaparatuur simuleeris keemilise evolutsiooni algseid tingimusi. Sidney Fox kuumutas aminohappeid laava tükil ja sai polümeerid, mis moodustasid omavahel mikrokerasid, mis sarnanesid ürgbakteritega. Louos Pasteur tõestas 1860ndatel, et elu teke elutust ainest ei ole tänapäeval võimalik, kõik elus pärineb elusast. Tänapäeval puuduvad Maal keemiliseks evolutsiooniks sobivad tingimused: hapnik „põletaks“ ära lihtsad orgaanilised ained, osoonikiht takistab UV-kiirguse jõudmist Maale.
Bioloogiline – elu areng esimestest elusolenditest inimeseni.
Sotsiaalne – inimühiskonna areng
Homoloogilised organid
Organite homoloogsus – elundite põhiehituse sarnasus. Ehitus ja põhiehitus on sama aga ülesanne võib olla erinev.
Analoogilised elundid
Päritolult ja ehituselt erinevad aga täidavad sarnast ülesannet. Linnu tiib ja putuka tiib, inimese silm ja putuka silm.
Rudimendid
Inimesel esinevad jääkelundid, mida inimestel pole enam vaja, kuid on vajalikud teistele loomadele. Nt silmahambad ja tarkusehambad, õndarluu ehk sabalüli, kolmas silmalaug , kõrvaliigutaja lihas, segmenteerunud kõhulihased, karvkate , karvapüstitaja lihased, piimanäärmed meestel, ussripik ehk pimesool
Biogeneetiline reegel – isendi looteline areng kopeerib liigi ajaloolist arengut
Fülogeneetilise arengu etapid.
Kõikidel selgroogsetel loodetel esinevad lõpusepilud ja saba.
Loodete sarnasus tõestab seda, et neil on ühised eellased.
Biogeeniline võrdlus – kõikidel elusorganismidel on ühesugused DNA ATP-d , aminohapped ja ensüümid
Mida sarnasemad on organismid ehituselt ja eluviisilt, seda sarnasemad on nad ka molekulaarsel tasandil.
Biogeograafiline võrdlus – pikka aega eraldunud ühest liigist põlvnevad organismid võivad olla erinevad
Kultuurtaimede ja koduloomade aretus . Sordiaretus taimedel, tõuaretus loomadel
Milj a.
Aegkond
Ajastu
Algus (milj. A tagasi)
Kestus
0
Uusaegkond e kainosoikum
Kvaternaar
Neogeen
Paleogeen
1,6
23,8
65
1,6
22,2
41
Keskaegkond e mesosoikum
Kriit
Juura
Triias
144
208
250
79
64
42
Katteseemnetaimed
500
Vanaaegkond e paleosoikum
Perm
Karbon
Devon
Silur
Ordoviitsium
Kambrium
286
360
405
439
508
543
36
74
45
34
69
35
Paljasseemnetaimed
Sõnajalgtaimed
Sammaltaimed
Arenevad loomade põhilised ehitustüübid
2500
Aguaegkond e proterosoikum
Vend
650
2500
107
1960
Eükariootide ilmumine
Levib vaba hapnik
2500
Ürgaegkond e arhaikum
4000
1500
Elu ilmumine
4500
Esiaegkond e hadaikum
4600
600
Maa sünd (esimesed kivimid)
Mikroevolutsioon
Väikseim evolutsioonivõimeline organismirühm on populatsioon . Populatsiooni isendite kõik geenid ja nende alleelid moodustavad selle populatsiooni geenifondi. Erinevate alleelide ja genotüüpide arvulist suhet nimetatakse populatsiooni geneetiliseks struktuuriks. Populatsiooni geenifond ja geneetiline struktuur ei püsi muutumatuna.
Mikroevolutsioon on populatsiooni püsiva suunaga geneetiline muutlikkus.
Mutatsiooniline muutlikkus- uued geenivormid ehk alleelid tekivad mutatsioonide teel. Enamik mutatsioonidest fenotüübis ei avaldu. Need, mis avalduvad on enamasti kahjulikud, kuid vahest esineb ka kasulikke mutatsioone .
Geenivool - erinevate populatsioonide isendite ristumine . Populatsiooni geenifondi võivad sattuda uued, varem seal puudunud alleelid. Migratsioon ( tuul, tolmlejad, putukad, loomade ränded jm ).
Geenitriiv – juhuslikud muutused populatsiooni geneetilises struktuuris. Uue põlvkonna moodustamisest võtab osa väike kogum eelmise põlvkonna sugurakkudest. Populatsiooni isendite arvukus väheneb järsult. See võib olla põhjustatud nt looduskatastroofidest nagu metsatulekahjud , üleujutused jm.
Pudelikaelaefekt – algsest, oma kindla geenifondiga, populatsioonist jäävad alles mõned üksikud isendid. See muudab suure tõenäosusega uue populatsiooni geenifondi.
Looduslik valik- seisneb organismide ebavõrdses ellujäämises ja paljunemises, mis tuleneb nende geneetilistest ja elutingimuste iseärasustest.
Ellujäämist ja paljunemist piiravad :
Liigikaaslased ( konkurents )
Teiste liikide isendid ( konkurents , toitumine)
Eluta looduse tegurid (ebasoodne temperatuur, niiskus, soolsus , valgus, üleujutus jne)
Olelusvõitlus – ellujäämise ja paljunemise sõltuvust neid takistavatest tegutitest – Darwin .
Ellu jäävad isendid, kellel on erinevalt liigikaaslastest kasulik tunnus: kaitsevärvus, suurem viljakus, vastupidavus haigustele, reostusele, antibiootikumidele, mürkidele ja klimaatilistele tungimustele, kohastumine .
Loodusliku valiku vormid:
Stabiliseeriv valik – keskonnatingimused on suhteliselt püsivad. Kõrvaldatakse erandid. Keskmiste tunnustega organismide eelispaljunemine .
Suunav valik – elutingimuste kindlasuunaline muutumine (asumine uude keskkonda). Keskmisest teatud suunas erinevate organismide eelispaljunemine. Liik muutub kindlas suunas. Paljudel patogeensetel bakteritel on kujunenud välja ravimi suhtes vastupidavad vormid. Tööstuslik melanism – tumedavärviliste putukate levik tööstuspiirkondades. Tahmunud puutüvedel paistavad nad lindudele vähem silma.
Lõhestav valik – levilas on erinevate elutingimustega piirkonnad. Kahe või enama keskmisest erinevate tunnustega isendirühma eelispaljunemine. Mõnel juhul võib lõhestav valik põhjustada liigi jagunemist tütarliikideks.
Kohastumine:
Loodusliku valiku tagajärjel tekkinud pärilikud puutused. Need on reeglina kasulikud, kuid vaid konkreetsetes tingimustes( nt kaelkirjaku kael).
Kohanemine on harjumine keskkonna tingimustega, ei ole pärilik.
Kohastumused on suhtelised, ühtedes tingimustes osutuvad kasulikeks, teistes tingimustes kahjulikeks (nt mesilaste mürgitamisel jääb astel imetajate naha sisse kinni ning mesilane sureb , rebides osa oma tagakehast. Rünnates mesilast jääb astel alles.)
Kohastumused
Siseehituses – ujupõis kaladel . Välisehituses – varje - ja hoiatusvärvus, mimikiri.
Füsioloogias – talveuni. Käitumises – ränne. Paljunemises - innaaeg
Evolutsiooniline täiustumine e. progress
Uute, senistest keerukama ja täiuslikuma ehitusega organismitüüpide teke
Proukarüoodid -> eukarüoodid
Ainuraksed -> hulkraksed
Inimahv -> inimene
Uute kudede ja organite teke
Iga uus organismitüüp võimaldab paremini kasutada keskkonda, asustada uusi elupaiku ja vähendada sõltuvust keskonnamõjudest.
Mitmekesistumine ehk divergents
Erinevate elupaikade asustamisega kaasnes uute organismitüüpide mitmekesistumine.
Eukarüoodid -> seenteks, taimedeks, loomadeks
Õistaimed -> korv -, huul -, liblikõielised jpt.
Imetajad -> kohastumine eluks vees, maismaal
Divergents sõltub organismitüübi arenguvõimest ja elupaikade mitmekesisusest.
Sarnastumine e. konvergents
Erineva päritoluga organismide sarnastumine sarnastes elutingimustes
Vaalal ja kalal voolujooneline keha
Kõrbetingimustes piimalillelised ja kaktuselised sarnase välisehitusega
Analoogsed organid
Erineva päritoluga organismide organid muutuvad sarnastes tingimustes väliselt sarnaseks.
Putuka silmal mosaiikne nägemine ja inimese silm
Liikide väljasuremine
Ebasobivatest elutingimustest ja organismi omadustest tingitud liigi kadumine.
Planetoloogide andmeil on vähemalt 90% kõigist Maad asustatud liikidest välja surnud.
(panda, lumeleopard , euroopa naarits , madukotkas, siniraag , krüüsel, rabapistrik, jutt-selg kärnkonn, lendorav , must- toonekurg )
Evolutsioonis ilmnenud tendentsid:
elu üldhulk Maal on suurenenud.
liikidevahelised seosed ja sõltuvused on tugevnenud.
evolutsioonis on suurenenud biootiliste tegurite osakaal.
evolutsiooniline progress on teinud võimalikuks sotsiaalse evolutsiooni.
Mikro - ja makroevolutsiooni sarnasused:
Toimuvad sarnased protsessid : olelusvõitlus, looduslik valik, kohastumine.
Aluseks on muutused pärilikus infos .
Mitmekesistumine
Mikro- ja makroevolutsiooni erinevused:
Mikroevolutsioon toimub kiiremini ja hõlmab vähem isendeid.