Биологическая эволюция охватывает три вопроса:
- факт эволюции; то есть, что организмы связаны общим происхождением с модификацией;
- эволюционная история; то есть, когда линии отделяются друг от друга и изменения, которые происходят в каждой линии;
- механизмы или процессы, посредством которых происходят эволюционные изменения.
Факт эволюции-это самый фундаментальный вопрос, и он установлен с предельной определенностью. В течение девятнадцатого века Чарльз Дарвин (1809-1882) собрал много доказательств в его поддержку, но с тех пор они постоянно накапливались, полученные из всех биологических дисциплин.
Эволюционное происхождение организмов сегодня является научным выводом, установленным с той степенью достоверности, которая приписывается таким научным понятиям, как округлость Земли- движение планет и молекулярный состав вещества. Эта степень достоверности вне всякого разумного сомнения подразумевается, когда биологи говорят, что эволюция-это факт, эволюционное происхождение организмов признается практически каждым биологом.
Теория эволюции стремится установить эволюционные отношения между отдельными организмами и событиями эволюционной истории (второй вопрос выше).
Многие выводы эволюционной истории хорошо известны; например, что шимпанзе и горилла более тесно связаны с людьми, чем любой из этих трех видов с бабуином или другими обезьянами.
Другие вопросы менее определенны, но есть и другие — например, когда именно возникла жизнь на земле или когда впервые появились многоклеточные животные, растения и грибы—остаются в значительной степени нерешенными. Эта запись не будет рассматривать историю эволюции, и скорее сосредоточится на процессах эволюционных изменений (третий выпуск выше), после краткого обзора доказательств факта эволюции.
Доказательства Общего Происхождения С Модификацией
Доказательства того, что организмы связаны общим происхождением с модификацией, были получены палеонтологией, сравнительной анатомией, биогеографией, эмбриологией, биохимией, молекулярной генетикой и другими биологическими дисциплинами. Э
та идея впервые возникла из наблюдений за систематическими изменениями в последовательности ископаемых остатков, найденных в последовательности слоистых пород. Такие слои имеют суммарную толщину в десятки километров, что составляет не менее 3,5 миллиардов лет геологического времени.
Общая последовательность окаменелостей снизу вверх в слоистых породах была признана еще до того, как Дарвин предположил, что последовательность биологических форм сильно предполагает эволюцию. Чем дальше в прошлое заглядываешь, тем меньше окаменелости напоминают недавние формы, тем больше различные родословные сливаются, и тем шире значение общего предка.
Хотя пробелы в палеонтологической летописи остаются, многие из них были заполнены исследованиями палеонтологов со времен Дарвина. Миллионы ископаемых организмов, найденных в хорошо датированных последовательностях горных пород, представляют собой последовательность форм во времени и проявляют многие эволюционные переходы.
Микробная жизнь самого простого типа (т. е. прокариоты, которые являются клетками, ядерная материя которых не связана ядерной мембраной) существовала уже более трех миллиардов лет назад.
Самые древние свидетельства существования более сложных организмов (т. е. эукариотических клеток с истинным ядром) были обнаружены в кремнистых породах возрастом примерно 1,4 миллиарда лет. Более развитые формы, такие как водоросли, грибы, высшие растения и животные, были найдены только в более молодых геологических слоях. В следующем списке представлен порядок, в котором появлялись все более сложные формы жизни.
Последовательность наблюдаемых форм и тот факт, что все они (за исключением прокариот) построены из одного и того же основного клеточного типа, убедительно указывают на то, что все эти основные категории жизни (включая растения, водоросли и грибы) имеют общее происхождение в первой эукариотической клетке.
Кроме того, было сделано так много открытий промежуточных форм между рыбами и амфибиями, между амфибиями и рептилиями, между рептилиями и млекопитающими, что часто бывает трудно определить категорически вдоль линии, когда происходит переход от одного к другому определенному роду или от одного к другому определенному виду.
Почти все окаменелости можно рассматривать как промежуточные в некотором смысле; они являются формами жизни, которые приходят между предковыми формами, которые предшествовали им, и теми, которые последовали.
продолжение в главе 2