Evolutsioon Evolutsioon tähendab kõige üldisemas mõttes mingi süsteemi pöördumatut ajaloolist arengut, tema
järkjärgulist mitmekesisemaks ja keerulisemaks muutusmist.
Võib eristada nelja
evolutsioonivormi :
•
F ü ü s i k a l i n e e v o l u s t i o o n- ebapüsivatest elementaarosakestest raskemate aatomite
(keemiliste elementide), tähtede, planeetide ja galaktikate teke ning edasine areng.
•
K e e m i l i n e e v o l u t s i o o n- aatomite ühinemine molekulides ning lihtsatest
anorgaanilistest molekulidest keerukamate ja plümeersete orgaaniliste ühendite teke.
B i o l o o g i l i n e e v o l u t s i o o n- elu areng Maal esimestest elusolendites tänapäevaste
eluvormideni. Selle evolutsiooni põhiprotsessid on
kohastumine – iga eluvormi ehituse ja talitluse
sobitumine elukeskkonna tingimustega;
liigistumine - liikide mitmekesisuse teke;
organiseerituse
muutumine – organismide anatoomilise ja füsioloogilise ehituse muutumine kas keerukamaks või
lihtsamaks.
•
S o t s i a a l n e e v o l u t s i o o n- inimühiskonna areng, s.o kultuuride ja tsivilisatsiooni
areng.
Sünteetiline evolutsioon- tänapäevane evolutsiooniteooria, mis sai alguse möödunud sajandi 30. ja 40.
aastatel
Darwini evolutsiooniteooria (darvinismi) ja Mendeli pärilikkuseõpetuse (mendelismi) ühendamisest
populatsioonigeneetika kaudu.
Hilisemad arendused on tulenenud raku-, arengu- ja molekulaarbioloogiast.
Fülogenees- liigi või sugulasliikide rühma
evolutsiooniline arengukäik.
Molekulaarkell - DNA mukleotiidse või valkude aminohappelised järjestuse erinevusel põhinev
fülogeneetiliste liinide lahknemisaegade ligikaudne määrang; põhineb faktil, et geenmutatsioonide kinnitumine
genoomides toimub eri fülogeneetilistes liinides pika ajavahemiku jooksul enam-vähem püsiva kiirusega.
Georges Cuvier ( 1769 -1832)
Oma uuringutega tegi ta kindlaks, et eri maakihtides on erinevate loomade kivistised. Mida sügavamad
kihid ,
seda erinevamad ka kivistised elavana tuntud organismidest.
Oli veendunud, et kõik liigid on algselt loodud ja
muutumatud. Ta seletas asja üleilmsete katastroofidega, milles paljud liigid hukkusid, kuid tänapäevased jäid
ellu. Jean Baptiste Lamark (1744-1829)
Oli esimese evolutsiooniõpetuse loojaks.
Tema põhiseisukohad olid: elu tekkis isetärkamise teel; rõhutas
liikide põlvnemist; elu jooksul omandatud tunnused pärinevad järglastele. Liikide muutumise põhjuseks pidas ta
tungi täiuslikkuse poole; keskkonna tingimuste muutumist.
Charles Darwin (1809-1882)
Oli esimese teaduslikult põhjendatud evolutsiooniteooria looja. Liikide muutumise peamiseks põhjuseks pidas
ta
looduslikku valikut. Looduslik valik- edukamate püsimajäämine. Võit looduslikus
valikus tähendab ellujäämist ja paljumis
võimalust.
Evolutsiooni tõendid:
•
P a l e o n t o l o o g i a (
fosiilid )
•
V õ r d l e v a n a t o o m i aHomoloogilised elundid - sarnase päritoluga elundid ja ülesanded, näiteks selgroogsete
jäsemed.
Mandunud elundid ehk rudimendid ehk vestiidiumid- oma
esialgse ülesande kaotanud
elundid, taandarenenud, mis pärinevad meie eellastelt.
Analoogilised elundid- erineva päritoluga, kuid sarnast ülesannet täitvad elundid. Näiteks
linnu ja liblika tiib;
astlad viirpuul ja roosil; elevandi
lont ja ahvi käsi.
•
E m b r ü o n a a l s e a r e n g u v õ r d l u sErnst Haeckeli
biogeneetiline reegel.
Ontogenees (isendi areng) on fülogeneesi (liigi
kujunemine) lühike kordus.
•
M o l e k u l a a r b i o l o o g i a DNA nukleotiidse järjestuse võrdlus eri liikidel
Valkude aminohappelise järjestuse võrdlus
Pseudogeenid on organismides “vanad”
geenid , mis on tekkinud
ammu ja nüüd enam ei
tööta, aga võivad mõnel teisel liigil vajalikud olla.
•
B i o g e o g r a a f i l i s e d t õ e n d i d•
K u l t u u r t a i m e d e j a k o d u l o o m a d e a r e t u s e a n d m e dtõestab analoogiat
tõestab liikide muutumisvõimet
Elu päritolu kolm seisukohta:
1.
On toimunud elu algne loomine
2.
Elualged on Maale saabunud
teiselt taevakehalt
3.
Elu on tekkinud eluta aine arengu tulemusena 3,7-4miljardita aastat tagasi (tänapäevases
teaduses valitsev seisukoht)
Elu teke maal• ~15 miljadrit aastat tagasi
Suur Pauk • ~4,5 miljardit
Maa teke
•
Esimesed elusorganismid ~3,5 miljardit aastat tagasi ( prokasüoodid, kellell
esinesid peamised eluu tunnused: paljunemine,
ainevahetus , ümbris)
•
Eukarüoodi teke (tuuma tekke) ~1,9 miljadrit
•
Hulkraksed 700 miljonit aastat tagasi
• nn.
Kambriumi plahvatus ~500 miljonit aastat tagasi (
elukeskkonnas toimus tohutu areng; loomade põhiliste ehitustüüpide väljakujunemine).
Tigude , karpide,
selgroogsete, lülijalgsete eellaste kujunemine,
vetikad . Siluri
lubjakivi teke ja
devoni liivakivi teke.
• ~420 miljonit aastat tagasi tulid
taimed maale (sõnajalgade eellased)
• ~280-260 miljonit aastat tagasi
hiiglaslikud eostaimed (sõnajala
metsad ; hakkas
kogunema O2; sõnajala metsadest tekkis kivisüsi)
Karboni kivisöe ajastu ~330
miljonit aastat tagasi
• 320-380 miljonit aastat tagsi
okaspuud (Tallinnas asub kõige põhja poolsem
hõlmikpuu)
• Õistaimed ~100 miljonit aastat tagasi (Devoni rüükala Aruküla liivakoobastes)
• ~400 miljonit aastat tagasi
kõhrkalad (
haid , raid), mõnede
loomade siirdumine masimaale,
putukate sünd.
• ~360 miljonit aastat tagasi
kahepaiksed
• ~300 miljonit aastat tagasi
roomajad, kellest arenesid
linnud ja
imetajad.
Evolutsiooni geneetilised alused
Individuaalne muutlikust põhjustavad keskkond ja geneetiline muutlikkus.
Mutatsioonid :
1.
genoommutatsioonid 2. geenmutatsioonid
3.
kromosoommutatsioonid 4. generatiivsed mutatsioonid
5. somaatilised mutatsioonid
Pärilik
mitmekesisus on tingitud ka
kombinatiivsest muutlikkusest:
•
crossing -over
• sugurakkude kombinatiivne
viljastamine • kromatiitide
lahknemine anafaasis
Populatsiooni geneetiline struktuur- geeni alleelide ning
nendest tekkinud genotüüpide suhteline vahekord
populatsioonis.
Geenivool - populatsiooni geneetilise struktuuri muutus
migratsiooni ehk rände tõttu.
Geneetiline triiv- populatsiooni geneetilise struktuuri juhuslik muutus, s.t sõltumata looduslikust valikust,
näiteks hukkumine katastroofides. See jaguneb kaheks:
•
pudelikaelaefekt - tuleneb populatsiooni arvukuse ajutisest olulisest vähenemisest.
• rajajaefekt ehk
asutaja efekt(põhjapõtrade ränne põhjast lõunasse)
Populatsiooni genofond- populatsiooni kõigi isendite geenide ja nende alleelide ning genoomi
mittekodeerivate osade kogumik.
Teatud tingimuste kehtimise korral läheb populatsioon kiiresti tasakaaluseisundisse, kus genotüüpide sagedus
on määratud alleelide sagedusega ja need jäävad põlvkonniti muutumatuks. Seadus kehtib aga ainult järgmistel
tingimustel:
populatsioon on väga suur (s.t selles on väga palju sigivaid isendeid)
kõik ristumised on vabad ehk juhuslikud, s.t nad sõltuvad ainult genotüüpide sagedusest
mutagenees puudub – populatsioonis ei teki märgatava sagetusega uusi
mutatsioone populatsioon on isoleeritud – puudub geenivool teistest populatsioonidest
puudub looduslik valik, s.t kõik genotüübid on võrdse kohasusega ehk valikuväärtusega
Mikroevolutsioon - populatsiooni geneetilise struktuuri püsiva suunaga muutus.
Looduslik valik- populatsiooni isendite ebavõrdne ellujäämus ja paljunemisedukus, mis on tingitud nende
geneetilisest erinevusest ja elutegevuse piiravast toimest (olelusvõitlusest); muudab järglaspõlvkonna geneetilist
struktuuri suurema kohasuse suunas. Looduslik valik on adaptiivne evolutsiooni põhitegur. Looduslik valik võib
avalduda kolmel viisil. Nendeks vormideks ehk tüüpideks on:
stabiliseeruv,
suunav ja
lõhestav valik.
• Stabileeruv ehk säilitav valik kinnistab ja kaitseb väljakujunenud kohastumusi.
•
Suunav valik seisneb tavaliselt
vormist mingil erinevate isendite eelispaljunemisel.
•
Lõhestav valik seisneb kahe keskimisest erinevate tunnustega isendirühma eelispaljunemises
võrreldes nende hübriididega.
Olelusõvitlus- organismide elutegevuse ja paljunemise sõltuvus keskkonna ökoloogilistest teguritest; seisneb
sobiva elupaiga ja sugupartneri otsimises, toidu hankimises, toimetulekus konkurentidega, kiskjate ja
parasiitidega, ebasoodsate temperatuur-, niiskus-, soolsus-, valgus- jms tingimuste talumises.
Kõik kommentaarid