ダーウィンの進化論とは
自然淘汰による進化論、最初に定式化1859年のダーウィンの著書「種の起源について」では、遺伝性の身体的または行動的特性の変化の結果として、生物が時間とともに変化するプロセスです。生物がその環境によりよく適応することを可能にする変化は、それが生き残り、より多くの子孫を持つのを助けるでしょう。
自然淘汰による進化は、古生物学、地質学、遺伝学、発達など、さまざまな科学分野からの証拠に裏付けられた、科学史上最も実証された理論の1つです。生物学。
この理論には2つの主要なポイントがあると、ニューヨーク市のアメリカ自然史博物館の人間起源のキュレーターであるブライアンリッチモンドは述べています。 「地球上のすべての生命は相互に関連しており、相互に関連しています」。この生命の多様性は、「自然淘汰による個体群の変化の産物であり、一部の特性は他の特性よりも環境に好まれていました」と彼は言いました。
より簡単に言えば、この理論は「修正を伴う降下」と説明することができます、とワシントンDCのスミソニアン研究所国立自然史博物館の人類学者および教育者であるブリアナポビナーは言いました。彼は人間の起源の研究を専門としています。
この理論は「最も適切な生き残り」と表現されることもありますが、それは誤解を招く可能性があるとポビナー氏は述べています。ここで、「適性」とは、生物の強さや運動能力ではなく、生き残り、繁殖する能力を指します。
たとえば、1、900年の人類の進化に関する研究2017年10月にジャーナルPersonalityand Personal Differencesにオンラインで公開された学生は、人間よりも急速に進化している急速に変化する社会技術の進歩のために、多くの人が配偶者を見つけるのに苦労している可能性があることを発見しました。キプロスのニコシア大学の社会科学の准教授である主任研究著者のメネラオス・アポストル氏は、「ほとんどの場合、これらの困難は何かが間違っているか壊れているためではなく、環境に住んでいる人々が原因である」と述べた。これは、彼らが機能するために進化した環境とは大きく異なります。」
クジラの起源
1859年の「種の起源について」の初版でチャールズダーウィンはどのように自然な選択ができるか陸の哺乳類をクジラに変えます。架空の例として、ダーウィンは、口を開けて水中を泳ぐことで昆虫を捕まえることが知られている北米のツキノワグマを使用しました:
“自然淘汰によって、クジラのように巨大な生き物が生まれるまで、クマの種族がその構造と習慣においてより水生になり、口がどんどん大きくなるのは難しいことではありません」と彼は推測しました。
このアイデアは一般の人々にはあまり広まりませんでした。ダーウィンは受け取った嘲笑にとても恥ずかしかったので、クジラの通路はこの本の後の版から削除されました。
科学者たちは今知っていますダーウィンは正しい考えを持っていたが、動物は間違っていた。クマを見る代わりに、牛や海馬を見る必要があった。
クジラの起源の物語は、進化の中で最も魅力的なものの1つである。物語と科学者が自然淘汰について持っている最高の例の1つ。
自然淘汰
クジラの起源を理解するには、基本的な理解が必要です。自然淘汰がどのように機能するかについての説明。自然淘汰は種をわずかに変化させ、数世代にわたって個体群の色やサイズを変化させる可能性があります。これは「微小進化」と呼ばれます。
しかし、自然淘汰も自然淘汰は、十分な時間と蓄積された変化があれば、「マクロ進化」と呼ばれるまったく新しい種を生み出すことができます。恐竜を鳥に、水陸両用哺乳類をクジラに、類人猿の祖先を人間に変えることができます。
クジラの例を見てみましょう。進化をガイドとして使用し、自然淘汰がどのように機能するかを知っている生物学者は、初期のクジラの陸から水への移行が一連の予測可能なステップで発生することを知っていました。たとえば、ブローホールの進化は、次のように発生した可能性があります:
ランダムな遺伝的変化により、少なくとも1頭のクジラの鼻孔が頭のさらに後ろに配置されました。この適応を備えた動物は、呼吸するために完全に浮上する必要がなかったので、海洋のライフスタイルにより適していたでしょう。そのような動物はもっと成功し、より多くの子孫を持っていただろう。後の世代では、より多くの遺伝的変化が起こり、鼻が頭の後ろに移動しました。
初期のクジラの他の体の部分も変化しました。前足が足ひれになりました。後ろ足が消えた。彼らの体はより合理化され、水の中をよりよく推進するために尾の吸虫を発達させました。
ダーウィンはまた、生物が配偶者を引き付けることに成功したかどうかに依存する自然淘汰の形態について説明しました。選択。孔雀のカラフルな羽と雄鹿の角は、どちらもこのタイプの選択の下で進化した特性の例です。
しかし、ダーウィンは進化論を開発した最初または唯一の科学者ではありませんでした。フランスの生物学者ジャン=バティスト・ラマルクは、詳細のいくつかについては間違っていたが、生物がその子孫に形質を伝えることができるという考えを思いついた。ダーウィンとほぼ同時期に、英国の生物学者アルフレッドラッセルウォレスは、自然淘汰による進化論を独自に考案しました。
現代の理解
ダーウィンは遺伝学について何も知らなかった、とポビナーは言った。「彼は進化のパターンを観察したが、彼はそのメカニズムについて本当に知らなかった」。それは後に、遺伝子がどのように異なる生物学的または行動的特徴をコードするか、そして遺伝子がどのように親から子孫に受け継がれるかという発見とともに起こりました。遺伝学とダーウィンの理論を取り入れることは「現代の進化的総合」として知られています。
自然淘汰を可能にする物理的および行動的変化は、DNAおよび遺伝子のレベルで起こります。このような変化は突然変異と呼ばれます。 「突然変異は基本的に進化が作用する原料です」とポビナー氏は述べています。
突然変異は、DNAの複製や修復のランダムなエラー、または化学的または放射線による損傷によって引き起こされる可能性があります。ほとんどの場合、突然変異は有害です。または中立ですが、まれに、突然変異が生物に有益であることが判明する場合があります。そうであれば、次世代でより一般的になり、集団全体に広がります。
このように、自然淘汰は進化の過程で、有益な突然変異を保存して合計し、悪い突然変異を拒絶する。「突然変異はランダムであるが、それらの選択はランダムではない」とポビナー氏は述べた。
しかし、自然淘汰は、生物が進化する唯一のメカニズムではありません。 彼女は言いました。たとえば、生物が移動または移動するときに、遺伝子はある集団から別の集団に移すことができます。これは、遺伝子流動として知られるプロセスです。また、特定の遺伝子の頻度もランダムに変化する可能性があり、これは遺伝的浮動と呼ばれます。
豊富な証拠
科学者は初期のクジラがどのように見えるべきかを予測できましたが、主張を裏付ける化石の証拠がありませんでした。創造論者たちは、この不在を進化論が起こらなかったことの証拠と見なしました。彼らは、歩くクジラのようなものがあった可能性があるという考えを嘲笑しました。しかし、1990年代初頭以来、それはまさに科学者が見つけたものです。
重要な証拠は、古生物学者が文字通り「水泳を歩くクジラ」を意味する動物であるAmbulocetusnatansの化石化した残骸を発見した1994年に来ました。その前肢には指と小さなひづめがありましたが、その大きさを考えると後足は巨大でした。明らかに水泳に適していましたが、アザラシのように陸上で不器用に動くこともできました。
泳ぐと、古代の生き物はカワウソのように動き、後ろ足で押し返し、うねりました。その背骨と尾。
現代のクジラは、水平方向の尾のフルークの強力なビートで水の中を推進しますが、アンブロケトゥスにはまだ鞭のようなものがありました尾を伸ばし、足を使って水の中を移動するのに必要な推進力のほとんどを提供する必要がありました。
近年、これらの移行種、つまり「ミッシングリンク」がますます発見され、貸し出されています。ダーウィンの理論をさらに支持する、とリッチモンドは述べた。
化石の「リンク」も人間の進化をサポートすることがわかった。2018年の初めに、化石化したクジラと歯が最大194、000年と推定されることがわかった。古く、アフリカ以外で以前に発見された現代の人間の化石よりも少なくとも50、000年古いものになっています。この発見は、人間がどのように進化した。
論争
化石記録、遺伝学、その他の科学分野からの豊富な証拠にもかかわらず、一部の人々は依然としてその有効性に疑問を抱いています。一部の政治家や宗教指導者は進化論を非難し、生物、特に人間の複雑な世界を説明するためにデザイナーとしてより高い存在を呼び起こします。
教育委員会は、進化論をインテリジェントデザインや創造論などの他のアイデアと一緒に教えるべきかどうかを議論しています。
主流の科学者は論争を見ていない。 「多くの人々は深い宗教的信念を持っており、進化も受け入れています」とポビナー氏は付け加え、「本当の和解があり得る」と付け加えた。
進化は、さまざまな種の変化が今日見られる生命の多様性。 「誰かが進化論や自然淘汰よりも良い説明を実際に示すことができれば、新しいダーウィンになるだろう」とリッチモンド氏は語った。 @ livescience、Facebook & Google+をフォローしてください。
その他のリソース
- 国立海洋大気管理局は、クジラの進化に関するプレゼンテーションを行っています。
- 理論を元の形式で読むには、ダーウィンの著書「種の起源について」を参照してください。
- 自然淘汰の概要については、この記事をご覧ください。
- 理論と事実の違いを理解するには、この国立科学アカデミーのウェブサイトをご覧ください。
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