Megaevolutsioon

Megaevolutsioon on termin, mis kirjeldab kõige dramaatilisemaid sündmusi evolutsioonis. Selle all ei mõelda mitte teistsugust evolutsiooni, vaid pigem evolutsiooni, mis tekitab tohutu mõju. See ei tähenda, et tegemist on eriliste evolutsiooniprotsessidega, kuigi mõnel juhul võivad need olla erilised. Kuna sõna "makroevolutsioon" võib kehtida suhteliselt tagasihoidlike muutuste kohta liikide ja perekondade tasandil, siis "megaevolutsiooni" võib kasutada tõeliselt suurte muutuste kohta.

Lindude kohanemisradatsioon alumisel kriidiajal, teleostid kriidiajal, õistaimed ülemisel kriidiajal, imetajad eotseenis, koid kriidiajal on silmatorkavad näited makroevolutsioonist. Kuid elu ajaloos on veelgi tähtsamaid sündmusi. Huvitava loetelu koostasid Maynard Smith ja Szathmáry, mida nad nimetasid evolutsiooni suurimateks üleminekuteks. Nad tegid nimekirja kaks korda.

1999. aasta nimekiri

Replitseeruvad molekulid: molekulipopulatsioonide muutumine protorakkudes
Sõltumatud replikaatorid, mis viivad kromosoomideni
RNA kui geen ja ensüüm muutuvad DNA geenideks ja valguensüümideks
Bakterirakud (prokarüoodid), mis viivad tuumade ja organellidega rakkudesse (eukarüoodid).
Asexuaalsed kloonid, mis viivad sugulise populatsiooni tekkimiseni
Üksikud organismid, mis viivad seente, taimede ja loomadeni.
Üksikud isendid, mis viivad paljunematuid kolooniaid (termiidid, sipelgad ja mesilased).
Primaatide ühiskonnad, mis viivad keelega inimühiskondadeni

Mõnda neist teemadest on juba varem arutatud.

Numbrid üks kuni kuus nimekirjas puudutavad sündmusi, mis on väga olulised, kuid millest me teame suhteliselt vähe. Kõik need toimusid enne (ja enamasti väga palju enne) fossiilide tekkimist või vähemalt enne fanerosoikumi eoni.

Nimekirja numbrid seitse ja kaheksa on esimesest kuuest erinevalt ja neid ei ole teised autorid üldiselt arvesse võtnud. Number neli on sellist tüüpi, mida traditsiooniline evolutsiooniteooria ei hõlma: eukarüootiliste rakkude teke on tõenäoliselt tingitud sümbioosist prokarüootide vahel. See on selline evolutsiooni liik, mis peab olema haruldane sündmus.

Näide

Kambriumi plahvatus või Kambriumi kiirgus oli enamiku suuremate loomafaaside suhteliselt kiire ilmumine umbes 530 miljonit aastat tagasi (mya) fossiilsetes andmetes. See on klassikaline näide megaevolutsioonist. "Fossiilsed andmed dokumenteerivad kahte teineteist välistavat makroevolutsiooni režiimi, mida eraldab üleminekuperiood Ediacaras".

Enne umbes 580 mya tundub, et enamik organisme olid lihtsad. Nad koosnesid üksikutest rakkudest, mis aeg-ajalt organiseerusid kolooniadeks. Järgmise 70 või 80 miljoni aasta jooksul kiirenes evolutsioonitempo suurusjärgu võrra. Tavaliselt mõõdetakse evolutsiooni kiirust liikide väljasuremise ja tekkimise kiiruse järgi, kuid siinkohal võime öelda, et kambriumi lõpuks oli olemas iga või peaaegu iga sugukond.

Elu mitmekesisus hakkas sarnanema tänapäevaga.

Kambriumi plahvatus on põhjustanud palju teaduslikke arutelusid. Fossiilide näiliselt kiiret ilmumist "ürgsetes kihtides" täheldati juba 19. sajandi keskel ja Charles Darwin pidas seda üheks peamiseks vastuväiteks, mida võiks esitada tema evolutsiooniteooria vastu loodusliku valiku teel.

Kivistunud trilobiit. Sellel Olenoides serratus'e isendil, mis pärineb Burgessi põlevkivist, on säilinud "pehmed osad" - antennid ja jalad.

Dickinsonia , ediakari loom, mille välimus on vilditud.

Ediakaari jäljefossiil, mis on tekkinud, kui organism kaevus mikroobimati alla.

Opabinia andis suure panuse huvi tekkimisse Kambriumi plahvatuse vastu.

See Marrella eksemplar näitab, kui selged ja üksikasjalikud on Burgess Shale'i ladestiku kivistised.

Küsimused ja vastused

K: Mis on megaevolutsioon?

V: Megaevolutsioon on termin, mis kirjeldab kõige dramaatilisemaid sündmusi evolutsioonis. See viitab evolutsioonilistele protsessidele, mis tekitavad tohutu mõju, näiteks lindude või imetajate kohanemisradiatsioon.

K: Mida Maynard Smith ja Szathmáry loetlesid evolutsiooni suurte üleminekutena?

A: Maynard Smith ja Szathmáry loetlesid kaheksa peamist üleminekut evolutsioonis, sealhulgas paljunevad molekulid, mis viivad molekulipopulatsioonideni protorakkudes, RNA kui geenide ja ensüümide muutumine DNA geenideks ja valguensüümideks, bakterirakud, mis viivad tuumade ja organellidega rakkudeks, mittesugulised kloonid, mis viivad sugulise populatsioonini, ainuraksed organismid, mis viivad seened, taimed ja loomad, üksikud indiviidid, mis viivad kolooniateni, kus ei ole paljunevaid kaste (termiidid, sipelgad ja mesilased), primaatide ühiskonnad, mis viivad inimühiskondadeni koos keelega.

K: Kas traditsiooniline evolutsiooniteooria suudab seletada eukarüootiliste rakkude teket?

V: Ei, traditsiooniline evolutsiooniteooria ei suuda seletada eukarüootiliste rakkude teket. Arvatakse, et seda tüüpi evolutsioon peab olema haruldane sündmus, mis on tõenäoliselt tingitud sümbioosist prokarüootide vahel.

K: Kas kõik kaheksa nimekirja eset on pärit enne fossiilse ajaloo algust?

V: Jah, kõik kaheksa punkti Maynard Smithi ja Szathmáry nimekirjas on pärit enne fossiilide tekkimist või vähemalt enne fanerosoikumi eoni.

K: Kas "megaevolutsioon" viitab ainult tohututele muutustele?

V: Jah, "megaevolutsiooni" võib kasutada tõeliselt suurte muutuste puhul, samas kui "makroevolutsioon" võib hõlmata tagasihoidlikumaid muutusi liikide või perekondade tasandil.

K: Kas on olemas näiteid makroevolutsiooni kohta?

V: Jah, mõned näited makroevolutsiooni kohta on näiteks lindude kohanemisradatsioon alumisel kriidiajal; teleostid kriidiajal; õistaimed ülemisel kriidiajal; imetajad eotseeni perioodil; koid kriidiajal.