พื้นฐานและอัตตาวิสัยเป็นหลักฐานว่ามาจากสัตว์ หลักฐานการวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์

นักวัตถุนิยมเห็นข้อพิสูจน์ของการวิวัฒนาการในพื้นฐานและอัตตาวิสัย พื้นฐาน (lat. พื้นฐาน- เชื้อโรคในระยะเริ่มแรก) นักวัตถุนิยมเรียกอวัยวะที่มีความสามารถน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอวัยวะที่คล้ายคลึงกันในสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ซึ่งถูกมองว่าสูญเสียความหมายหลักเมื่อเวลาผ่านไป. ตัวอย่างเช่น นกจำนวนมากบินด้วยความช่วยเหลือของปีก และนกกระจอกเทศใช้ปีกเพื่อรักษาสมดุลในการวิ่ง สลัดแมลง การเต้นรำเกี้ยวพาราสี ฯลฯ พื้นฐานของมนุษย์ที่มีชื่อเสียงที่สุดอย่างหนึ่งคือก้นกบซึ่งนำมาเป็นส่วนที่เหลือของ หาง. คำว่า atavism ได้หายไปจากการใช้ทางวิทยาศาสตร์แล้ว แต่ยังคงใช้ต่อไปนอกสถาบันการศึกษา ภายใต้ atavism (lat. atavismus, จาก atavis- บรรพบุรุษ) เป็นที่เข้าใจกันว่ามีอยู่ในบุคคลของสัญญาณที่บ่งบอกถึงบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล ตัวอย่างเช่น ในมนุษย์ เส้นขนตามส่วนต่างๆ ของร่างกายที่มักจะหายไป รวมทั้งใบหน้าด้วย

เมื่อมองแวบแรก โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าใครเชื่อในวิวัฒนาการ พื้นฐานและอเทวนิยมอาจใช้ยืนยันทฤษฎีของดาร์วินได้ อย่างไรก็ตาม มีการอธิบายอย่างดีจากแนวคิดเรื่องการทรงสร้าง

ควบคู่ไปกับการเติบโตของความนิยมในทฤษฎีวิวัฒนาการในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 ความสนใจในทุกสิ่งที่ยืนยันไม่ทางใดก็ทางหนึ่งก็เพิ่มขึ้น Charles Darwin เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในหนังสือของเขา The Origin of Man and Sexual Selection (1871) ระบุอวัยวะจำนวนหนึ่งที่เขาจัดว่าเป็นพื้นฐาน ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์หลายคนมองหาอวัยวะที่ "ไม่จำเป็น" ในร่างกายมนุษย์อย่างกระตือรือร้น และพวกเขาดีใจที่มีพวกเขามากมาย - ประมาณสองร้อยคน อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปรายการของพวกเขาเริ่มจางลงเนื่องจากคุณสมบัติที่มีประโยชน์ของอวัยวะถูกสร้างขึ้น: บางส่วนผลิตฮอร์โมนที่จำเป็น, อื่น ๆ เข้าสู่การทำงานภายใต้เงื่อนไขภายนอกบางอย่าง, อื่น ๆ จำเป็นในขั้นตอนหนึ่งของการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต ที่สี่ทำหน้าที่เป็นตัวสำรอง ... ดังนั้นส่วนใหญ่แล้ว เร็ว ๆ นี้แนวความคิดพื้นฐานจะได้รับการแก้ไข นี่คือสิ่งที่ ตัวอย่างเช่น เขียนเกี่ยวกับก้นกบในสารานุกรมวิกิพีเดีย: “ก้นกบมีความสำคัญในการทำงานที่ค่อนข้างสำคัญ ส่วนหน้าของก้นกบทำหน้าที่ยึดกล้ามเนื้อและเอ็น… นอกจากนี้ ก้นกบยังมีบทบาทในการกระจายภาระทางกายภาพบนโครงสร้างทางกายวิภาคของกระดูกเชิงกราน ซึ่งทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางที่สำคัญ… เมื่อคนนั่งเอียง” และนี่คือสิ่งที่คุณสามารถอ่านเกี่ยวกับภาคผนวกที่นั่น: "ภาคผนวกคือ​​... ชนิดของ" ฟาร์ม "ที่จุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ทวีคูณ ... ภาคผนวกมีบทบาทประหยัดในการรักษาจุลินทรีย์"

กล่าวคือ อวัยวะต่างๆ ที่ถือว่าเป็นพื้นฐาน ต่างก็มีบทบาทของตนเองในการทำงานของร่างกาย พยายามใช้ปีกของนกกระจอกเทศ เขาจะดีขึ้นหรือแย่ลงถ้าไม่มีพวกเขา? คำตอบนั้นชัดเจน: แม้ว่าปีกจะใช้งานได้น้อยกว่าปีกที่บินได้ แต่ก็มีความจำเป็นสำหรับนกกระจอกเทศ หากสิ่งมีชีวิตต้องการพื้นฐาน แสดงว่าพวกมันไม่ได้พิสูจน์วิวัฒนาการ! ตอนนี้ถ้าอยู่ในร่างกายของเรา พบเลยองค์ประกอบที่ไม่จำเป็น เนื่องจากเป็นเศษของการพัฒนาจากง่ายไปซับซ้อน นี่จะเป็นการยืนยันที่สำคัญของทฤษฎีของดาร์วิน อย่างไรก็ตาม สิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีโครงสร้างการทำงานที่เหมาะสม แต่ละตัวมีความกลมกลืนและสวยงามในแบบของตัวเอง โดยชี้ไปที่ผู้เขียนที่สร้างสิ่งเหล่านี้

สำหรับ atavisms พวกเขาเป็นเรื่องที่แตกต่างกัน ความจริงก็คือคำนี้ไม่ได้เป็นวิทยาศาสตร์ทั้งหมดอีกต่อไป ดังนั้นจึงไม่คลุมเครืออย่างสมบูรณ์ ลองใช้เส้นผมเป็นตัวอย่าง พวกเขามีบทบาทสำคัญใน "งาน" ของผิวหนัง ต่อมเหงื่อและไขมันอยู่ติดกับรูขุมขน ท่อขับถ่ายของส่วนหนึ่งของเหงื่อและต่อมไขมันส่วนใหญ่มาที่ผิวหนังพร้อมกับขน ซีบัมป้องกันการพัฒนาของจุลินทรีย์ ทำให้ผิวนุ่มและให้ความยืดหยุ่น อย่างไรก็ตามหากร่างกายของบุคคลถูกปกคลุมไปด้วยเส้นผมนักวัตถุนิยมเรียกว่า atavism ทางพยาธิวิทยาและเชื่อมโยงกับการถ่ายทอดทางพันธุกรรมจากบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล ทำไม ใช่ เพราะลิงและสัตว์อื่น ๆ มากมายถูกปกคลุมไปด้วยขนสัตว์ แต่ขนแกะแม้ว่าจะคล้ายกับเส้นผมของมนุษย์ แต่ก็มีความแตกต่างอย่างมากจากพวกเขา คนมีขนดกมากเกินไปเป็นโรคที่รู้จักกันดีในหมู่แพทย์ภายใต้ชื่อ hypertrichosis เสียงสะท้อนของสัตว์ในอดีตของเรารวมถึงหัวนมที่ด้อยพัฒนาเพิ่มเติม ซึ่งบางครั้งพบได้ในมนุษย์ แม้ว่าหัวนมเหล่านี้จะเห็นได้ชัดว่าเป็นคน ไม่ใช่วัวหรือลิง นอกจากนี้ นักวัตถุนิยมบางคนถือว่า "หาง" เป็น atavism - การยืดตัวในบริเวณก้นกบที่หายากในคน แต่ในความเป็นจริง ผลพลอยได้จากร่างกายมนุษย์นั้นไม่ใช่หางเหมือนหางของสัตว์ การยืดตัวนี้เป็นเนื้องอก การเจริญเติบโต หรือซีสต์ กล่าวคือเป็นโรคที่มักเรียกกันว่าทางก้นกบ

ในเวลาเดียวกัน ด้วยเหตุผลบางอย่าง นักวัตถุนิยมไม่รู้สึกเขินอายกับความจริงที่ว่า ไม่มีคนที่มีเกล็ด เหงือก ปีก ขนนก และครีบ และด้วยเหตุผลบางอย่าง นักวิวัฒนาการไม่ได้อ้างว่ามนุษย์มีบรรพบุรุษ เช่น บรรพบุรุษหกนิ้ว ห้าแฉก และสองหัว แม้ว่าบางครั้งคนที่มีความคลาดเคลื่อนคล้ายคลึงกันจะเกิดมาในโลกนี้ นั่นคือ เราเห็นภาพที่แปลก: นักวัตถุนิยมพิจารณาความผิดปกติบางอย่างที่มีมาแต่กำเนิดและความผิดปกติของการพัฒนา ซึ่งคาดว่าคล้ายกับบรรพบุรุษของเรา ที่จะเกี่ยวข้องกับพวกเขา นั่นคือ atavisms และข้อบกพร่องอื่น ๆ อีกมากมายรวมถึงข้อบกพร่องภายในซึ่งไม่มีความคล้ายคลึงกันอย่างชัดเจนกับบรรพบุรุษที่ถูกกล่าวหานั้นเรียกว่าการเบี่ยงเบนที่เกี่ยวข้องกับการรบกวนการทำงานของร่างกาย แม้ว่าจะเป็นที่ชัดเจนว่าในทั้งสองกรณีสาเหตุของโรคคือความล้มเหลวทางพันธุกรรมหรือฮอร์โมน ซึ่งอาจเกิดจากปัจจัยภายนอกที่หลากหลาย แต่สะดวกสำหรับนักวัตถุนิยมที่จะนำไปใช้กับข้อบกพร่องจำนวนหนึ่ง ไม่ใช่แนวคิดเกี่ยวกับโรค ข้อบกพร่อง หรือความผิดปกติ แต่ใช้คำว่า atavism เนื่องจากสอดคล้องกับทฤษฎีวิวัฒนาการ

แม้จะมีความคล้ายคลึงกันบางส่วน แต่สิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีเอกลักษณ์และสมบูรณ์แบบในแบบของตัวเอง ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ที่ยอดเยี่ยมในการสร้างสรรค์ - เราถูกสร้างขึ้นโดยผู้สร้างที่ชาญฉลาด และความจริงที่ว่าอวัยวะจำนวนหนึ่งมีความคล้ายคลึงกันในสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันแสดงว่าเรามีผู้สร้างคนเดียว! เขาออกแบบการสร้างสรรค์ของเขาสำหรับเงื่อนไขที่แตกต่างกันและสำหรับงานที่แตกต่างกัน แต่ในขณะเดียวกันก็ใช้และทำซ้ำ "สถาปัตยกรรม" และการทำงานที่ประสบความสำเร็จโดยคำนึงถึงความแตกต่างเฉพาะ แน่นอนว่ามีคนที่พยายามค้นหาข้อบกพร่องในสิ่งมีชีวิต - ความไม่สมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม คำกล่าวอ้างของผู้สร้างนั้นง่ายต่อการตรวจสอบ คุณเพียงแค่ต้องผ่าตัดแก้ไข "ความไม่สมบูรณ์" ที่พบ และติดตามชีวิตต่อไปของการผ่าตัดภายใต้สภาวะภายนอกที่แตกต่างกัน โดยเปรียบเทียบกับสิ่งที่ไม่ได้ดำเนินการ

พื้นฐานและ atavisms - พิสูจน์วิวัฒนาการ?

นักวัตถุนิยมเห็นข้อพิสูจน์ของการวิวัฒนาการในพื้นฐานและอัตตาวิสัย พื้นฐาน (lat. rudimentum - germ, ระยะเริ่มต้น) นักวัตถุนิยมเรียกอวัยวะที่มีความสามารถน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอวัยวะที่คล้ายคลึงกันในสิ่งมีชีวิตอื่นซึ่งถูกมองว่าสูญเสียความหมายหลักเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างเช่น นกจำนวนมากบินด้วยความช่วยเหลือของปีก และนกกระจอกเทศใช้ปีกเพื่อรักษาสมดุลในขณะวิ่ง สลัดแมลง เต้นรำเกี้ยวพาราสี ฯลฯ พื้นฐานของมนุษย์ที่มีชื่อเสียงที่สุดอย่างหนึ่งคือก้นกบซึ่งนำมาเป็นส่วนที่เหลือของหาง .

คำว่า "อเทวนิยม" ได้หายไปจากการใช้ทางวิทยาศาสตร์แล้ว แต่ยังคงใช้ต่อไปนอกวิชาการ Atavism (lat. atavismus จาก atavis - บรรพบุรุษ) เป็นที่เข้าใจกันว่ามีอยู่ในบุคคลของสัญญาณที่มีลักษณะเฉพาะของบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล ตัวอย่างเช่น ในมนุษย์ เส้นขนตามส่วนต่างๆ ของร่างกายที่ปกติจะหายไป

เมื่อมองแวบแรก โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าใครเชื่อในวิวัฒนาการ พื้นฐานและอเทวนิยมอาจใช้ยืนยันทฤษฎีของดาร์วินได้ อย่างไรก็ตาม มีการอธิบายอย่างดีจากแนวคิดเรื่องการทรงสร้าง

ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ XIX พร้อมกับการเติบโตของความนิยมในทฤษฎีวิวัฒนาการความสนใจในทุกสิ่งที่ยืนยันไม่ทางใดก็ทางหนึ่งเพิ่มขึ้น Charles Darwin เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในหนังสือของเขา The Origin of Man and Sexual Selection (1871) ระบุอวัยวะจำนวนหนึ่งที่เขาจัดว่าเป็นพื้นฐาน ในตอนท้ายของศตวรรษที่ XIX - จุดเริ่มต้นของศตวรรษที่ XX นักวิทยาศาสตร์หลายคนมองหาอวัยวะที่ "ไม่จำเป็น" ในร่างกายมนุษย์อย่างกระตือรือร้น และพวกเขาดีใจที่มีพวกเขามากมาย - ประมาณสองร้อยคน อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปรายการของพวกเขาเริ่มจางลงเนื่องจากคุณสมบัติที่มีประโยชน์ของพวกเขาถูกสร้างขึ้น: อวัยวะบางส่วนผลิตฮอร์โมนที่จำเป็นส่วนอื่น ๆ เข้ามาดำเนินการภายใต้เงื่อนไขภายนอกบางอย่างและอื่น ๆ จำเป็นในบางขั้นตอนของการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต ทำหน้าที่เป็นตัวสำรอง ดังนั้น เป็นไปได้มากว่าแนวคิดของ "พื้นฐาน" จะได้รับการแก้ไขในไม่ช้า

นี่คือสิ่งที่ ตัวอย่างเช่น เขียนเกี่ยวกับก้นกบในสารานุกรมวิกิพีเดีย: “ก้นกบมีความสำคัญในการทำงานที่ค่อนข้างสำคัญ ส่วนหน้าของก้นกบทำหน้าที่ยึดกล้ามเนื้อและเอ็น... นอกจากนี้ ก้นกบยังมีบทบาทในการกระจายภาระทางกายภาพบนโครงสร้างทางกายวิภาคของกระดูกเชิงกราน ซึ่งเป็นจุดศูนย์กลางที่สำคัญ...เมื่อคนที่นั่งอยู่ เอียง. และนี่คือสิ่งที่คุณสามารถอ่านเกี่ยวกับภาคผนวกที่นั่น: "ภาคผนวกคือ​​... ชนิดของ" ฟาร์ม "ที่จุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ทวีคูณ ... ภาคผนวกมีบทบาทประหยัดในการรักษาจุลินทรีย์"

ข้าว. อวัยวะต่างๆ ซึ่งปัจจุบันเรียกว่าเป็นพื้นฐาน อวัยวะแต่ละส่วนมีหน้าที่ในการทำงานของร่างกาย

กล่าวคือ อวัยวะต่างๆ ที่ถือว่าเป็นพื้นฐาน ต่างก็มีบทบาทของตนเองในการทำงานของร่างกาย พยายามใช้ปีกของนกกระจอกเทศ สิ่งมีชีวิตนี้จะดีขึ้นหรือแย่ลงหากไม่มีพวกมัน? คำตอบนั้นชัดเจน: ปีก ถึงแม้ว่าพวกมันจะทำงานได้น้อยกว่าปีกที่บินได้ แต่นกกระจอกเทศก็ต้องการ หากสิ่งมีชีวิตต้องการพื้นฐาน แสดงว่าพวกมันไม่ได้พิสูจน์วิวัฒนาการ! ตอนนี้ถ้าอยู่ในร่างกายของเรา พบเลยองค์ประกอบที่ไม่จำเป็นในฐานะเศษของการพัฒนา "จากง่ายไปซับซ้อน" นี่จะเป็นการยืนยันที่สำคัญของทฤษฎีของดาร์วิน อย่างไรก็ตาม สิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีโครงสร้างการทำงานที่เหมาะสมที่สุด และแต่ละตัวก็มีความสามัคคีในแบบของตัวเอง โดยชี้ไปที่ผู้เขียนที่สร้างมันขึ้นมา

สำหรับ atavisms นั่นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง ความจริงก็คือคำนี้ไม่ได้เป็นวิทยาศาสตร์อีกต่อไป ดังนั้นจึงมีความคลุมเครือ ลองมาทำผมกัน จำเป็นสำหรับการควบคุมอุณหภูมิ ป้องกันการเสียดสี microtrauma การระคายเคือง ผื่นผ้าอ้อม... พวกเขายังมีบทบาทสำคัญในการทำงานของผิวหนัง ต่อมเหงื่อและไขมันอยู่ติดกับรูขุมขน ท่อขับถ่ายของส่วนหนึ่งของเหงื่อและต่อมไขมันส่วนใหญ่มาที่ผิวหนังพร้อมกับขน ซีบัมป้องกันการพัฒนาของจุลินทรีย์ ทำให้ผิวนุ่มและให้ความยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม หากร่างกายเต็มไปด้วยขน นักวัตถุนิยมเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า Atavism ทางพยาธิวิทยาและเชื่อมโยงกับบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล ทำไม ใช่ เพราะลิงและสัตว์อื่น ๆ มากมายถูกปกคลุมไปด้วยขนสัตว์ แต่ขนแกะแม้ว่าจะคล้ายกับเส้นผมของมนุษย์ แต่ก็มีความแตกต่างอย่างมากจากพวกเขา คนมีขนดกมากเกินไปเป็นโรคที่รู้จักกันดีในหมู่แพทย์ภายใต้ชื่อ hypertrichosis

เสียงสะท้อนของ "อดีตสัตว์ของเรา" รวมถึงหัวนมที่ด้อยพัฒนาเพิ่มเติมซึ่งบางครั้งพบได้ในมนุษย์ แม้ว่าหัวนมเหล่านี้จะเห็นได้ชัดว่าเป็นคน ไม่ใช่วัวหรือลิง นอกจากนี้ นักวัตถุนิยมบางคนถือว่า "หาง" เป็น atavism ซึ่งเป็นการยืดตัวในบริเวณก้นกบซึ่งหาได้ยากในมนุษย์ แต่ในความเป็นจริง ผลพลอยได้จากร่างกายมนุษย์นั้นไม่ใช่หางเหมือนหางของสัตว์ การยืดตัวนี้เป็นเนื้องอก การเจริญเติบโต หรือซีสต์ กล่าวคือเป็นโรคที่มักเรียกกันว่าทางก้นกบ ในเวลาเดียวกัน ด้วยเหตุผลบางอย่าง นักวัตถุนิยมไม่รู้สึกเขินอายกับความจริงที่ว่าไม่มีคนที่มีเกล็ด เหงือก ปีก ขนนก และครีบ ... และด้วยเหตุผลบางอย่าง นักวิวัฒนาการไม่ได้อ้างว่าบุคคลนั้นมีตัวอย่างเช่น บรรพบุรุษหกนิ้วสามขาและสองหัวแม้ว่าบางครั้งผู้คนจะเกิดมาพร้อมกับความเบี่ยงเบนที่คล้ายคลึงกัน

นั่นคือเราเห็นภาพแปลก ๆ นักวัตถุนิยมอธิบายความผิดปกติที่มีมา แต่กำเนิดและความผิดปกติของการพัฒนาซึ่งถูกกล่าวหาว่าคล้ายกับสัญญาณของบรรพบุรุษของเราซึ่งเป็นเครือญาติกับพวกเขานั่นคือพวกเขาถือว่าพวกเขาเป็น atavisms และข้อบกพร่องอื่น ๆ อีกมากมายรวมถึงข้อบกพร่องภายในซึ่งไม่มีความคล้ายคลึงกันอย่างชัดเจนกับบรรพบุรุษที่ถูกกล่าวหานั้นเรียกว่าการเบี่ยงเบนที่เกี่ยวข้องกับการรบกวนการทำงานของร่างกาย แม้ว่าจะเป็นที่ชัดเจนว่าในทั้งสองกรณีสาเหตุของโรคคือความล้มเหลวทางพันธุกรรมหรือฮอร์โมน ซึ่งอาจเกิดจากปัจจัยภายนอกที่หลากหลาย แต่สะดวกสำหรับนักวัตถุนิยมที่จะนำไปใช้กับข้อบกพร่องจำนวนหนึ่ง ไม่ใช่แนวคิดของความเจ็บป่วย ความชั่วร้ายหรือความผิดปกติ แต่ใช้คำว่า "ลัทธินิยมนิยม" เพราะมันเข้ากับทฤษฎีวิวัฒนาการ


ข้าว. สิ่งที่มักถูกมองว่าเป็น atavism นั้นเป็นความผิดปกติ ไม่ใช่มรดกจากบรรพบุรุษของสัตว์

แม้จะมีความคล้ายคลึงกันเพียงบางส่วน แต่สิ่งมีชีวิตทั้งหมดก็มีเอกลักษณ์และสมบูรณ์แบบในแบบของตัวเอง ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ที่ยอดเยี่ยมว่าเราถูกสร้างขึ้นโดยพระผู้สร้างที่ชาญฉลาด และความจริงที่ว่าในอวัยวะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ มีความคล้ายคลึงกันแสดงว่าเรามีผู้สร้างคนเดียว! เขาออกแบบการสร้างสรรค์ของเขาสำหรับเงื่อนไขที่แตกต่างกันและสำหรับงานที่แตกต่างกัน แต่ในขณะเดียวกันก็ใช้และทำซ้ำ "สถาปัตยกรรม" และการทำงานที่ประสบความสำเร็จโดยคำนึงถึงความแตกต่างเฉพาะ

แน่นอนว่ามีคนจำนวนมากที่พยายามค้นหาข้อบกพร่องและความไม่สมบูรณ์ในสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม คำกล่าวอ้างของพวกเขาต่อผู้สร้างนั้นง่ายต่อการตรวจสอบ - เพียงพอแล้วที่จะแก้ไข "ความไม่สมบูรณ์" ที่พบและปฏิบัติตามชะตากรรมต่อไปของการผ่าตัดที่อยู่ในสภาวะภายนอกที่แตกต่างกัน โดยเปรียบเทียบกับสิ่งที่ไม่ได้ดำเนินการ

โปรดทราบว่าประสบการณ์ที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นแล้วในประวัติศาสตร์ โดยเฉพาะแพทย์ที่กระตือรือร้นตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 เริ่ม "แก้ไขข้อผิดพลาดของธรรมชาติ" การผ่าตัดเอาสุขภาพ แต่ดูเหมือนว่าพวกเขาอวัยวะที่ไม่จำเป็นและอันตรายจากผู้คน ดังนั้น ผู้คนนับหมื่นสูญเสียลำไส้ใหญ่ ลำไส้ใหญ่ ต่อมทอนซิล ภาคผนวก... การปฏิบัตินี้จะหยุดก็ต่อเมื่อแพทย์เชื่อมั่นในผลด้านลบของกิจกรรมที่ "ดี" ของพวกเขา

อย่างที่คุณเห็น แนวคิดของ "พื้นฐาน" และ "อเทวนิยม" ที่นักวัตถุนิยมใช้ไม่ได้พิสูจน์วิวัฒนาการ เนื่องจากคำถามนี้สามารถมองจากมุมที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง เป็นที่แน่ชัดว่าความเห็นของนักสร้างโลกที่กล่าวข้างต้นนั้นเป็นเครื่องยืนยันแนวความคิดของการทรงสร้างตามหลักวิทยาศาสตร์

Rudimentsเรียกว่าอวัยวะที่ไม่มีหน้าที่หรือมีหน้าที่เบี่ยงเบนไปจากโครงสร้าง เป็นที่เชื่อกันว่าในร่างดังกล่าว เป็นไปได้ที่จะสร้างความคลาดเคลื่อนระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ กล่าวคือ ในร่างกายเหล่านี้ ต้นทุนเชิงโครงสร้างดูเหมือนจะสูงเกินไปสำหรับหน้าที่ที่พวกเขาทำ การสูญเสียหน้าที่หรือข้อจำกัดของความสามารถในการทำงาน ตีความภายในทฤษฎีวิวัฒนาการ สูญเสียการทำงานในการวิวัฒนาการ

เมื่อมองแวบแรกเห็นชัดว่าพื้นฐานไม่สามารถรับใช้ได้ การพิสูจน์พัฒนาการจากล่างขึ้นบน อย่างไรก็ตาม พื้นฐานแสดงให้เห็น กระบวนการตายอวัยวะเหล่านี้ พื้นฐานไม่ได้รับการพิสูจน์ว่าเป็นวิวัฒนาการที่ก้าวหน้า

แต่สุดท้ายก็มีอีกข้อโต้แย้งคือ อวัยวะร่องรอย เป็นพยานและต่อต้าน กรรมแห่งการสรรค์สร้างเพราะในการสร้างโดยเจตนาและวางแผนอวัยวะดังกล่าวไม่สามารถเกิดขึ้นได้ ดังนั้นเราจึงพิจารณาปัญหาของพื้นฐานในรายละเอียดเพิ่มเติมและนำเสนอการตีความปรากฏการณ์ของพื้นฐานภายในกรอบของแบบจำลองการสร้างสรรค์ (สำหรับการอภิปรายรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อนี้ ดู Junker, 1989)

พื้นฐานส่วนใหญ่ไม่ได้สูญเสียหน้าที่

เป็นเวลานานถือว่าเป็นอวัยวะคลาสสิกที่สูญเสียหน้าที่ของมัน ไส้ติ่งบุคคล. อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าไส้ติ่งมีหน้าที่ป้องกันในโรคทั่วไปและมีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมแบคทีเรียในลำไส้ใหญ่

นก สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดมีเปลือกตาที่สามเป็นเปลือกตาที่โปร่งใส เยื่อหุ้มนิตติ้งปกป้องดวงตา โดยขยายจากมุมด้านในไปจนสุดลูกตา . เมื่อนกบิน เมมเบรน nictitating จะทำหน้าที่เหมือนที่ปัดน้ำฝน . "พื้นฐาน" นิตติเตเมมเบรนในมนุษย์ (รูปที่ . 6.15 ) ทำหน้าที่รวบรวมวัตถุแปลกปลอมที่ตกบนลูกตามันผูกไว้ที่มุมตาให้เป็นก้อนเหนียว จากนั้นสามารถถอดออกได้อย่างง่ายดาย

ก้นกบบุคคลมีความจำเป็นในการเสริมสร้างกล้ามเนื้อของกระดูกเชิงกรานซึ่งถืออวัยวะภายในของกระดูกเชิงกรานขนาดเล็กและทำให้การเดินตั้งตรงเป็นไปได้ การเคลื่อนไหวที่ก้นกบเป็นหนี้ต้นกำเนิดในการกำเนิดจากกระดูกสันหลังนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการคลอดบุตร

สิ่งที่แนบมาของหลอดอาหารกับหลอดลมก็ไม่มีจุดหมายเช่นกัน: เมือกในทางเดินหายใจสามารถลบออกทางหลอดอาหารได้ . นอกจากนี้ โครงสร้างดังกล่าวช่วยประหยัดพื้นที่และทำให้หายใจทางปากได้ ซึ่งเป็นวิธีที่สะดวกอย่างยิ่งในกรณีที่เป็นหวัดรุนแรง ดังนั้นจึงไม่ถือว่าเป็นโครงสร้างฟุ่มเฟือยเนื่องจากการพัฒนาสายวิวัฒนาการ อย่างไรก็ตาม โครงสร้างทั้งหมดนี้สามารถอธิบายได้ค่อนข้างชัดเจนจากมุมมองของการพัฒนาเชิงสร้างสรรค์ ( ดู 6.5.2).

ตัวอย่างจากสัตว์โลก

ตัวอ่อน พื้นฐานของฟันใน mustachioedวาฬซึ่งไม่เคยกลายเป็นฟันจริง มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของกระดูกขากรรไกร เช่นเดียวกับฟันกรามบนของสัตว์เคี้ยวเอื้องซึ่งไม่เคยปะทุผ่านกรามบนเช่นเดียวกัน

ปีกกีวีที่เหลืออยู่(ข้าว. 6.16) ทำหน้าที่ปรับสมดุล อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ พื้นฐานเป็นเพียงแนวคิดเชิงวิวัฒนาการ-ทฤษฎี โดยมีพื้นฐานอยู่บนความเชื่อ (ซึ่งควรได้รับการพิสูจน์ก่อน) ว่าบรรพบุรุษของนกกีวีสามารถบินได้มาก่อน

กระดูกเชิงกรานเบื้องต้นและกระดูกโคนขาของวาฬ(ข้าว. 6.17) ทำหน้าที่เป็นจุดยึดสำหรับกล้ามเนื้อของอวัยวะสืบพันธุ์และกล้ามเนื้อของทวารหนัก และหากถูกทำลาย เนื้อหาของกระเพาะอาหารของสัตว์จะแบนราบภายใต้อิทธิพลของแรงดันไฮโดรสแตติกสูงที่ระดับความลึกของน้ำมาก ดังนั้นในกรณีนี้ จึงไม่มีคำถามเกี่ยวกับการสูญเสียการทำงาน เพราะหากไม่มีกระดูกเหล่านี้ วาฬจะไม่สามารถดำดิ่งลงไปได้ลึกขนาดนี้

เศษซาก ขาหลังเป็นเกราะกำบังในงูเหลือมและงูเหลือม("superrudimentary") มีประโยชน์มากในการเคลื่อนย้ายงูผ่านกิ่งก้านสาขาและทำหน้าที่เป็นอวัยวะเสริมในระหว่างการผสมพันธุ์

และสุดท้ายควรเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ที่เรียกกันว่า "พื้นฐานพฤติกรรม ": เมื่อกวางแดงข่มขู่เพื่อนสายพันธุ์ มันจะยกริมฝีปากบนเช่นเดียวกับสัตว์หลายชนิดที่มีเขี้ยวรูปกริช อย่างไรก็ตาม ฟันในกวางแดงนั้นเล็กเกินไป แต่เนื่องจากท่าทางคุกคามนั้นเข้าใจได้แม้จะมองไม่เห็นชัดเจน เขี้ยวแล้วในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องพูดถึงปรากฏการณ์พื้นฐานอย่างเร่งด่วน

เป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าปรากฏการณ์ของการสูญเสียการทำงานไม่สามารถพิสูจน์ได้อย่างแน่นอน อาร์กิวเมนต์ที่ให้นั้นขึ้นอยู่กับความไม่รู้ชั่วขณะหนึ่งตามกฎ

พื้นฐานบางอย่างเกิดขึ้นโดย ความเสื่อมภายในหนึ่งสายพันธุ์และ ภายในระยะเวลาอันสั้น(ไมโครวิวัฒนาการเสื่อม). ตัวอย่างทั่วไปของเรื่องนี้ก็คือ "ฟันคุด" ของบุคคล เป็นไปได้ (ทั้งในแบบจำลองการสร้างสรรค์และในแบบจำลองวิวัฒนาการ) ที่จะดำเนินการจากข้อเท็จจริงที่ว่าในอดีตฟันของมนุษย์ทั้ง 32 ซี่ถูกใช้เป็นประจำและใช้งานได้เต็มที่ ความจริงที่ว่าคนสมัยใหม่ไม่จำเป็นต้องมีฟันคุดอาจเป็นเพราะนิสัยการกินที่เปลี่ยนไปของเขา ดังนั้นการพัฒนาความเสื่อมที่เพิ่มขึ้นจึงไม่เป็นอันตราย และเนื่องจากไม่มีการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงเกิดขึ้นกับการพัฒนาที่เสื่อมทราม จึงไม่มีคำถามเกี่ยวกับวิวัฒนาการในแง่ของหลักคำสอนวิวัฒนาการ การพัฒนาที่เสื่อมโทรมดังกล่าวเป็นไปได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ เท่านั้น ไม่ต้องการเวลาหลายล้านหรือหลายแสนปี นี่เท่ากับการพิจารณาว่า "วิวัฒนาการ" มีความโน้มเอียงที่จะเป็นโรคหรือการมองเห็นที่เสื่อมลงมากขึ้น

ฟันคุดจะฝ่อแตกต่างกันไปในแต่ละเชื้อชาติ เผ่าพันธุ์มองโกลอยด์ก้าวหน้าเป็นพิเศษในกระบวนการนี้ ฟอสซิลมนุษย์ที่ค้นพบมีฟันกรามที่ใช้งานได้จริง

"โรคของอารยธรรม" ที่รู้จักกันดีอาจอยู่ภายใต้รูบริกนี้ เช่น ตัวอย่างที่กล่าวถึงบ่อยของกระดูกอ่อน intervertebral ที่อ่อนแอ ไส้เลื่อนขาหนีบ ริดสีดวงทวาร เส้นเลือดขอด และเท้าแบน . สิ่งนี้ไม่เกี่ยวข้องกับ "การวางแผนภัยพิบัติ" ตามที่นักสัตววิทยา R. Riedl (1984, p. 192) กล่าวเมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่มีเพียง "การใช้งานที่ไม่เหมาะสม" เท่านั้น หากใช้อุปกรณ์ทางเทคนิคอย่างไม่เหมาะสม ข้อบกพร่องในการออกแบบจึงไม่สามารถอธิบายการพังทลายที่เกิดขึ้นได้ บุคคลเป็นมากกว่าอุปกรณ์ แต่ความเป็นอยู่ที่ดีของร่างกายก็ขึ้นอยู่กับไลฟ์สไตล์ของเขาด้วย

การเสื่อมสภาพของวิวัฒนาการระดับจุลภาคอย่างง่ายสามารถอธิบายการพัฒนาของปีกร่องรอยในด้วงดินหรือในแมลงที่อาศัยอยู่บนเกาะที่สัมผัสกับลมแรง (ดูรูปที่ ส่วน 3.3.3). เกสรตัวผู้พื้นฐานที่พบใน Norichnikova สามารถรวมไว้ที่นี่ได้เช่นกัน (สกุลวงศ์).

พฤติกรรมพื้นฐานหลายอย่างสามารถอธิบายได้ด้วยวิวัฒนาการระดับจุลภาค ตัวอย่างเช่น การที่สุนัขหมุนตัวก่อนผล็อยหลับไปถือเป็นร่องรอยของพฤติกรรมที่มีความหมายในอดีต เพื่อยืนยันเป็นการส่วนตัวว่ามีภัยคุกคามหรือไม่

อาร์กิวเมนต์ความคล้ายคลึงกันเป็นอาร์กิวเมนต์ที่แท้จริง

ส่วนก่อนหน้านี้ไม่สามารถรวมตัวอย่างเช่นกระดูกเชิงกรานเบื้องต้นและกระดูกต้นขาของปลาวาฬ ( ข้าว. 6.17]. พวกเขาคือ. เมื่อเปรียบเทียบกับส่วนที่คล้ายคลึงกันของโครงกระดูกของสัตว์บกที่พัฒนาแล้ว พวกมันทำหน้าที่บางอย่างเท่านั้น การสูญเสียการทำงานบางส่วน (ตามการเคลื่อนไหว) ได้รับการชดเชยโดยการปรับพิเศษให้เข้ากับโหมดการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างวิวัฒนาการระดับจุลภาค

ตัวอย่างนี้เป็นโอกาสที่ดีในการเปรียบเทียบวิธีการโต้แย้งเมื่อพยายามอธิบายอวัยวะที่มีร่องรอยภายในกรอบของแบบจำลองวิวัฒนาการและแบบจำลองการสร้างสรรค์ .

อาร์กิวเมนต์ภายใน แบบจำลองวิวัฒนาการ:ร่องรอยของกระดูกเชิงกรานและกระดูกโคนขาของวาฬมีหน้าที่ แต่ไม่จำเป็นต้องทำหน้าที่นี้ ความคล้ายคลึงของโครงสร้างเหล่านี้ด้วยกระดูก (คล้ายคลึงกัน) ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบก . ฟังก์ชั่นที่อธิบายข้างต้นสามารถทำได้โดยโครงสร้างที่ไม่คล้ายคลึงกัน ดังนั้น ความคล้ายคลึงกันนี้บ่งบอกถึงความสัมพันธ์ทั่วไป ดังนั้น ข้อโต้แย้งที่แท้จริงที่สนับสนุนความสัมพันธ์ทั่วไปในกรณีนี้คือการมีอยู่ของความคล้ายคลึงกัน .

ภายในกรอบของตัวแบบ การสร้างอาร์กิวเมนต์สามารถสร้างจาก มาตรา 6. 1 (รูปแบบหนึ่งของแผนการทั่วไปของการสร้างสรรค์สำหรับสิ่งมีชีวิตต่างๆ มากมาย) โปรแกรมเมอร์ที่ได้รับมอบหมายให้สร้างโปรแกรมที่คล้ายคลึงกันจำนวนมากจะไม่เริ่มต้นจากจุดเริ่มต้นในแต่ละครั้ง แต่จะใช้โปรแกรม "ไม่เฉพาะทาง" ที่ทำขึ้นในตอนเริ่มต้นในแต่ละครั้ง โดยทำการปรับเปลี่ยนโดยไม่จำเป็น

มัลติฟังก์ชั่นของอวัยวะร่องรอย

คำชี้แจงเกี่ยวกับการสูญเสียการทำงานหรือความคลาดเคลื่อนระหว่างโครงสร้างและหน้าที่เป็นขั้นตอนที่ไม่ชัดเจน และจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อไม่ทราบและคำนึงถึงความสัมพันธ์ระหว่างการเกิดทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งการให้ความรู้เป็นผลจากการศึกษาพัฒนาการของมนุษย์แต่ละคน ( ส่วน 6.5.2). ว่านี่ไม่ใช่กรณีพิเศษแสดงโดยตัวอย่างต่อไปนี้

มากมาย ปลาถ้ำมีตาฝ่อ เกี่ยวกับชาวถ้ำ Astyanax mexicanusเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าอุปกรณ์การมองเห็นของเขาในขั้นต้นนั้นปกติ จากนั้น ในระหว่างการพัฒนารายบุคคลต่อไป จะมีการพัฒนาแบบย้อนกลับ (ฝ่อ) ของโครงสร้างส่วนบุคคลที่มีอยู่แล้ว . อย่างไรก็ตาม ข้อเท็จจริงที่น่าทึ่งนี้เป็นที่เข้าใจได้ เนื่องจากอุปกรณ์เกี่ยวกับตามีความสำคัญทางสรีรวิทยาในการก่อตัวของศีรษะ ดังนั้น ดวงตาในสัตว์ถ้ำเหล่านี้จึงเห็นได้ชัดว่ามีข้อจำกัดในการทำงานของอุปกรณ์รับรู้ แต่ในทางกลับกัน ตายังทำหน้าที่สร้างรูปแบบในช่วงแรกของการพัฒนา ดังนั้นการลดลงจึงทำได้เฉพาะในช่วงเวลาที่ไม่มีการละเมิดฟังก์ชันการจัดรูปแบบ

ตัวอย่างนี้ซึ่งสามารถเพิ่มเติมที่คล้ายกันได้อีกหลายรายการแสดงให้เห็นว่าอัตราส่วนของชิ้นส่วนในระหว่างการสร้างยีนควรนำมาพิจารณาเมื่อพยายามตีความปรากฏการณ์ของพื้นฐานเนื่องจากในกระบวนการสร้างโครงสร้างบางอย่างของร่างกายมีหน้าที่บางอย่าง ( ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการก่อตัวของตัวอ่อน) ที่ไม่สามารถสังเกตได้ในอวัยวะที่ก่อตัวในที่สุด

โครงสร้างเดียวกันจึงสามารถทำงานที่แตกต่างกันได้ในเวลาเดียวกัน นี่ถือได้ว่าเป็นหลักฐานของหลักการจัดระเบียบทั่วไป (อาจเป็น "หลักการของการสร้างสรรค์"): อวัยวะมักจะทำหน้าที่หลายอย่างพร้อมกันหรือตามลำดับในการพัฒนาบุคคล เฉพาะในกรณีที่เพิ่งอธิบายไปเท่านั้นที่เป็นหลักการที่ค้นพบว่าอวัยวะบางอย่าง (ตา) สามารถกลายเป็นร่องรอยที่เกี่ยวข้องกับหน้าที่อย่างหนึ่งของมันได้ภายใต้สภาวะแวดล้อมบางอย่าง

ที่ แบบจำลองวิวัฒนาการปรากฏการณ์ดังกล่าวถูกตีความว่าเป็น "การพัฒนาในทางอ้อม" หรือ "การพัฒนาโดยสรุป" หากตามที่แสดงให้เห็นซ้ำแล้วซ้ำอีก มีความต้องการทางสรีรวิทยาอย่างเร่งด่วนใน "ทางอ้อม" เช่นนั้น การตีความนี้ก็ไม่น่าเชื่ออย่างน้อย บนพื้นฐานของข้อมูลดังกล่าว นักชีววิทยาบางคนได้ข้อสรุปว่าปรากฏการณ์ของ "การพัฒนาวงเวียน" ควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นหลักฐานว่าอยู่บนเส้นทางนี้ที่แรงกดดันในการคัดเลือกทางสรีรวิทยาในการพัฒนาสิ่งมีชีวิตมีความเข้มข้น นักวิจัยบางคนคิดว่ามันค่อนข้างเป็นไปได้ที่สำหรับปัญหาทางสรีรวิทยาบางอย่างของการพัฒนา มีเพียงวิธีเดียวในการแก้ปัญหาที่เป็นทางการ กล่าวคือ แนวทางข้างเคียงของการพัฒนาที่ดูเหมือนแท้จริงแล้วคือ "ทางลัดสู่ความสำเร็จ"

atavisms

โครงสร้างที่บังเอิญ สถานการณ์เกิดขึ้นที่ คนละสายพันธุ์กันและซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อระลึกถึงขั้นตอนการพัฒนาสายวิวัฒนาการก่อนหน้านี้ที่เรียกว่า atavisms(ลาดพร้าว อตาวัส-บรรพบุรุษ) ในกรณีเหล่านี้ เราพูดถึงวิกฤตในช่วงประวัติศาสตร์และบรรพบุรุษที่ผ่านไปก่อนหน้านี้ เป็นตัวอย่างของ atavisms ในมนุษย์, ทวารในลำคอ, เส้นผมที่เด่นชัดเกินไป, ผมหางม้าและหัวนมหลายหัว .

เช่นเดียวกับ "พื้นฐาน" atavisms ไม่ใช่หลักฐานของวิวัฒนาการที่ก้าวหน้า ยิ่งไปกว่านั้น เป็นที่ชัดเจนว่าการลดหย่อนได้ ข้อโต้แย้งลักษณะของ atavisms นั้นแตกต่างกัน ความไม่สอดคล้องกันความผิดปกติ (malformations) ถือเป็นหลักฐานของการวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการสมมุติ (นั่นคือตีความว่าเป็น atavisms) หากมีความคล้ายคลึงกับบรรพบุรุษสมมุติของสิ่งมีชีวิตที่ได้รับผลกระทบ . เพื่อให้สอดคล้องกัน จำเป็นต้องตีความประวัติศาสตร์ของการผิดรูปทั้งหมด เช่น ซี่โครงที่แตกแขนง ปากแหว่ง และปรากฏการณ์หกนิ้ว และการก่อตัวของสองหัว: และลักษณะของขาที่ห้า .

ซึ่งหมายความว่าแม้การเสียรูปดังกล่าวควรถือเป็นหลักฐานของการพัฒนาสายวิวัฒนาการในระยะก่อนหน้าซึ่งไม่แน่นอน อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ตรงกันข้ามก็เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้เช่นกัน: ให้ตีความสิ่งนี้หรือข้อบกพร่องนั้นในการพัฒนาก็ต่อเมื่อเข้ากับกรอบแนวคิดที่สร้างไว้ล่วงหน้าเท่านั้น ดังนั้น atavisms ไม่ถือเป็นหลักฐานของสายวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ความจริงที่ว่าความผิดปกติบางอย่าง (แต่เพียงบางส่วน) คล้ายกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ (น่าจะเป็นบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตที่มีปัญหา) เนื่องจากการปรากฏตัวของความคล้ายคลึงกันภายนอกจำนวนมากไม่ใช่สิ่งที่ไม่คาดคิดและไม่สมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษ (Atavisms มักจะเป็น "กรณีเขตแดนของการสำแดงของบรรทัดฐาน", cf. ส่วน 6.5.2.)

ตัวอย่างของ atavism ในสัตว์คือนิ้วเท้าพิเศษในม้า ( ข้าว. 6.18). ในกรณีนี้ อาจเป็นผลมาจากสัญญาณควบคุมที่ผิดพลาด โครงสร้างขาเดียวภายใต้สภาวะปกติถูกสร้างขึ้นสองครั้ง (โดยไม่มีประโยชน์ที่มองเห็นได้) อย่างไรก็ตามในม้ามีเพียงสามและสี่นิ้วเท่านั้นที่รู้จักในหมู่พวกเขาไม่มีสองนิ้ว (เช่นในกรณีของเรา)

ตัวอย่างต่อไปนี้จะแสดงให้เห็นว่าการตีความ atavistic ผิดพลาดได้อย่างไรหากใช้อย่างสม่ำเสมอ: แมลงวันผลไม้สี่ปีกถือเป็นหลักฐานว่าแมลงแบบจุ่ม (เดปเทร่า)สืบเชื้อสายมาจากสี่ปีก การเกิดขึ้นของปีกทั้งสี่ถือได้ว่าเป็นอัตตาวิสัย แต่ยังมีแมลงวันผลไม้กลายพันธุ์ที่มีเชือกแขวนคอสี่อันที่แกว่งไปมาและไม่มีปีกเลย - "โครงสร้าง" ที่ไร้สาระซึ่งไม่เหมาะสมอย่างยิ่งในฐานะบรรพบุรุษสายวิวัฒนาการ

เมื่อพยายามที่จะอธิบายปรากฏการณ์ของการเสียรูปในฐานะที่เป็น atavism สิ่งเดียวกันกับที่กล่าวเกี่ยวกับพื้นฐาน: ความพยายามในการตีความทั้งหมดจะรีบร้อนจนกว่าจะมีการเปิดเผยสถานการณ์ทางพันธุกรรมและสรีรวิทยาของการพัฒนาและความสำคัญเชิงหน้าที่ในกระบวนการเติบโต ดังนั้นเราจึงละทิ้งการตีความการเก็งกำไรของการก่อตัวโครงสร้างที่ผิดปกติ

กลับไปที่ข้อความ

ข้าว. 6.15. เยื่อหุ้มนิตติ้งเป็น "พื้นฐาน" ของบุคคล

กลับไปที่ข้อความ

ข้าว. 6.16. กีวี นกที่บินไม่ได้ อาศัยอยู่ในภูมิภาคออสเตรเลีย วิถีชีวิตของกีวีสอดคล้องกับวิถีชีวิตของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็ก นกชนิดนี้มักบินไม่ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนเกาะ เนื่องจากมีศัตรูตามธรรมชาติอาศัยอยู่น้อยมาก (พิพิธภัณฑ์ปราสาทโรเซนสไตน์ สตุตการ์ต)

กลับไปที่ข้อความ

ข้าว. 6.17. ภาพข้างบน: กระดูกเชิงกรานเบื้องต้นของวาฬสเปิร์ม วาฬเซ วาฬฟิน (จากบนลงล่าง) วาฬฟินยังมีพื้นฐานเกี่ยวกับกระดูกต้นขา ภาพล่างแสดงตำแหน่งของกระดูกเชิงกรานในช่องท้องของวาฬเซ นักวิจัยปลาวาฬ Arvey เชื่อว่ากระดูกเชิงกรานของปลาวาฬไม่สามารถเรียกได้ว่ามีความคล้ายคลึงกันกับกระดูกเชิงกรานของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบก เขาเรียกกระดูกเหล่านี้ว่ากระดูกท้อง (พิพิธภัณฑ์ปราสาทโรเซนสไตน์ สตุตการ์ต)

จีโนไทป์และฟีโนไทป์ ความแปรปรวนของพวกมัน

จีโนไทป์ คือผลรวมของยีนทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นพื้นฐานทางกรรมพันธุ์ของมัน

ฟีโนไทป์ - ผลรวมของสัญญาณและคุณสมบัติทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตซึ่งเปิดเผยในกระบวนการของการพัฒนาบุคคลภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดและเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของจีโนไทป์กับปัจจัยที่ซับซ้อนของสภาพแวดล้อมภายในและภายนอก

แต่ละสปีชีส์มีฟีโนไทป์เฉพาะของตัวเอง มันถูกสร้างขึ้นตามข้อมูลทางพันธุกรรมที่ฝังอยู่ในยีน อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมภายนอก สถานะของสัญญาณแตกต่างกันไปในแต่ละสิ่งมีชีวิต ส่งผลให้เกิดความแตกต่างของแต่ละบุคคล - ความแปรปรวน

ขึ้นอยู่กับความแปรปรวนของสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายทางพันธุกรรมของรูปแบบปรากฏขึ้น มีความแปรปรวนในการปรับเปลี่ยนหรือฟีโนไทป์และพันธุกรรมหรือการกลายพันธุ์

ความแปรปรวนของการดัดแปลงไม่ได้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในจีโนไทป์ มันสัมพันธ์กับปฏิกิริยาของจีโนไทป์ที่กำหนดให้ หนึ่งและจีโนไทป์เดียวกันกับการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมภายนอก: ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ความเป็นไปได้สูงสุดที่มีอยู่ในจีโนไทป์ที่กำหนดจะถูกเปิดเผย ความแปรปรวนของการดัดแปลงนั้นแสดงให้เห็นในความเบี่ยงเบนเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพจากบรรทัดฐานดั้งเดิมซึ่งไม่ได้รับการถ่ายทอด แต่เป็นเพียงการปรับตัวในธรรมชาติเช่นการเพิ่มสีผิวของมนุษย์ภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลตหรือการพัฒนาระบบกล้ามเนื้อภายใต้อิทธิพลของ การออกกำลังกาย ฯลฯ

ระดับความแปรปรวนของลักษณะเฉพาะในสิ่งมีชีวิต กล่าวคือ ขีดจำกัดของความแปรปรวนในการปรับเปลี่ยนนั้นเรียกว่าบรรทัดฐานของปฏิกิริยา ดังนั้นฟีโนไทป์จึงเกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันของจีโนไทป์และปัจจัยสิ่งแวดล้อม ลักษณะฟีโนไทป์ ไม่ได้ถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูกหลานมีเพียงบรรทัดฐานของปฏิกิริยาเท่านั้นที่ได้รับการสืบทอดนั่นคือธรรมชาติของการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม .

ความแปรปรวนทางพันธุกรรมเป็นแบบผสมผสานและการกลายพันธุ์

ความแปรปรวนร่วมเกิดขึ้นจากการแลกเปลี่ยนบริเวณที่คล้ายคลึงกันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันระหว่างไมโอซิสซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของการเชื่อมโยงยีนใหม่ในจีโนไทป์ เกิดขึ้นจากสามกระบวนการ: 1) ความแตกต่างอิสระของโครโมโซมในกระบวนการไมโอซิส; 2) การเชื่อมต่อโดยไม่ตั้งใจระหว่างการปฏิสนธิ 3) การแลกเปลี่ยนส่วนของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันหรือการผันคำกริยา .

ความแปรปรวนของการกลายพันธุ์ (การกลายพันธุ์) การกลายพันธุ์เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงเป็นพัก ๆ และมีเสถียรภาพในหน่วยพันธุกรรม - ยีนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะทางพันธุกรรม พวกเขาจำเป็นต้องทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในจีโนไทป์ที่สืบทอดมาจากลูกหลานและไม่เกี่ยวข้องกับการผสมข้ามพันธุ์และการรวมตัวใหม่ของยีน

มีการกลายพันธุ์ของโครโมโซมและยีน การกลายพันธุ์ของโครโมโซมเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโครโมโซม นี่อาจเป็นการเปลี่ยนแปลงจำนวนโครโมโซมที่เป็นพหุคูณหรือไม่ใช่พหุคูณของชุดเดี่ยว (ในพืช - โพลิพลอยดี, ในมนุษย์ - เฮเทอโรพลอยด์) ตัวอย่างของ heteroploidy ในมนุษย์อาจเป็นดาวน์ซินโดรม (โครโมโซมเสริมหนึ่งโครโมโซมและโครโมโซม 47 โครโมโซมในคาริโอไทป์), กลุ่มอาการเชอร์เชฟสกี-เทิร์นเนอร์ (ไม่มีโครโมโซม X หนึ่งอัน, 45) การเบี่ยงเบนดังกล่าวในคาริโอไทป์ของมนุษย์นั้นมาพร้อมกับความผิดปกติด้านสุขภาพ, การละเมิดจิตใจและร่างกาย, ความมีชีวิตชีวาลดลง ฯลฯ

การกลายพันธุ์ของยีน - ส่งผลต่อโครงสร้างของยีนและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติของร่างกาย (ฮีโมฟีเลีย ตาบอดสี เผือก ฯลฯ) การกลายพันธุ์ของยีนเกิดขึ้นทั้งในเซลล์ร่างกายและเซลล์สืบพันธุ์

การกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นในเซลล์สืบพันธุ์นั้นเป็นกรรมพันธุ์ พวกเขาเรียกว่าการกลายพันธุ์กำเนิด การเปลี่ยนแปลงในเซลล์โซมาติกทำให้เกิดการกลายพันธุ์ของโซมาติกที่แพร่กระจายไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกายที่พัฒนาจากเซลล์ที่เปลี่ยนแปลง สำหรับสายพันธุ์ที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศนั้นไม่จำเป็นสำหรับการสืบพันธุ์ของพืชที่มีความสำคัญ

ความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรเอส.เอส. Chetverikov (1926) ตามสูตร Hardy (ดูหัวข้อ 3.3 และ 8.4) พิจารณาสถานการณ์จริงในธรรมชาติ การกลายพันธุ์มักจะเกิดขึ้นและยังคงอยู่ในภาวะถดถอยและไม่รบกวนลักษณะทั่วไปของประชากร ประชากรอิ่มตัวด้วยการกลายพันธุ์ "เหมือนฟองน้ำที่มีน้ำ"

ความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรตามธรรมชาติ ดังที่แสดงโดยการทดลองหลายครั้ง เป็นคุณลักษณะหลักของพวกมัน มันถูกดูแลผ่านการกลายพันธุ์ กระบวนการของการรวมตัวกันใหม่ (เฉพาะในรูปแบบที่มีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ความแปรปรวนทางพันธุกรรมทั้งหมดขึ้นอยู่กับการกลายพันธุ์) การผสมผสานของลักษณะทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเปิดโอกาสให้สร้างความหลากหลายทางพันธุกรรมในประชากรได้อย่างไม่จำกัด การคำนวณแสดงให้เห็นว่าในลูกหลานจากการข้ามบุคคลสองคนที่แตกต่างกันเพียง 10 loci ซึ่งแต่ละแห่งมี 4 อัลลีลที่เป็นไปได้จะมีประมาณ 10 พันล้านคนที่มีจีโนไทป์ต่างกัน เมื่อผสมข้ามบุคคลที่ต่างกันทั้งหมด 1,000 loci ซึ่งแต่ละอันมีอัลลีล 10 ตัว จำนวนของตัวแปรทางพันธุกรรมที่เป็นไปได้ (จีโนไทป์) ในลูกหลานจะเท่ากับ 10 1,000 กล่าวคือ มากกว่าจำนวนอิเล็กตรอนในจักรวาลที่เรารู้จักหลายเท่า

ศักยภาพเหล่านี้ไม่เคยเกิดขึ้นจริง แม้แต่ในระดับที่เล็กที่สุด หากเพียงเพราะขนาดที่จำกัดของประชากรใดๆ

ความหลากหลายทางพันธุกรรมที่คงอยู่โดยกระบวนการกลายพันธุ์และการข้ามสายพันธุ์ ทำให้ประชากร (และสปีชีส์โดยรวม) สามารถใช้ในการปรับตัว ไม่เพียงแต่การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นใหม่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเมื่อนานมาแล้วและมีอยู่ในประชากรใน แบบฟอร์มแฝง ในแง่นี้ ความหลากหลายของประชากรทำให้แน่ใจถึงการมีอยู่ของสำรองการระดมของความแปรปรวนทางพันธุกรรม (S.M. Gershenzon, I.I. Shmalgauzen)

ความสามัคคีทางพันธุกรรมของประชากรข้อสรุปที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของพันธุศาสตร์ของประชากรคือตำแหน่งของความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันทางพันธุกรรมของประชากร แม้ว่าจะมีความแตกต่างกันของบุคคลที่เป็นส่วนประกอบ (และอาจเป็นเพราะความแตกต่างนี้อย่างแม่นยำ) ประชากรใดๆ ก็ตามเป็นระบบทางพันธุกรรมที่ซับซ้อนในสมดุลไดนามิก ประชากรคือระบบพันธุกรรมที่เล็กที่สุดที่สามารถดำรงอยู่ต่อไปได้ไม่จำกัดจำนวนรุ่น เมื่อผสมข้ามตัวบุคคลภายในประชากร การกลายพันธุ์จำนวนมากเกิดขึ้นในลูกหลาน รวมทั้งการกลายพันธุ์ที่มักจะลดความมีชีวิตเนื่องจากโฮโมไซโกไทเซชันของบุคคล เฉพาะในประชากรธรรมชาติที่แท้จริงซึ่งมีคู่ผสมพันธุ์ที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรมเพียงพอเท่านั้นจึงจะเป็นไปได้ที่จะรักษาความหลากหลายทางพันธุกรรมของทั้งระบบในระดับที่ต้องการ ทั้งบุคคลหรือครอบครัวที่แยกจากกันหรือกลุ่มครอบครัว (dem) ไม่ได้ครอบครองทรัพย์สินนี้

ดังนั้น ลักษณะทางพันธุกรรมที่สำคัญของประชากรคือ ความหลากหลายทางพันธุกรรมที่คงที่ ความสามัคคีทางพันธุกรรมภายใน และความสมดุลแบบไดนามิกของจีโนไทป์แต่ละตัว (อัลลีล) คุณลักษณะเหล่านี้กำหนดองค์กรของประชากรเป็นหน่วยวิวัฒนาการเบื้องต้น

ความสามัคคีทางนิเวศวิทยาของประชากรคุณลักษณะของประชากรคือการก่อตัวของช่องนิเวศวิทยาของตัวเอง โดยปกติแนวความคิดของช่องนิเวศวิทยาเป็นพื้นที่หลายมิติที่สร้างขึ้นโดยแต่ละสปีชีส์ในคอนตินิวอัมกาลอวกาศและทางกายภาพ (เจ. ฮัทชินสัน) มักใช้สำหรับสปีชีส์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากภายในสปีชีส์หนึ่งไม่มีประชากรสองกลุ่มที่มีลักษณะเหมือนกันหมดทุกประการ การรับรู้ถึงข้อเท็จจริงที่ว่าประชากรแต่ละคนต้องมีลักษณะเฉพาะทางนิเวศวิทยาของตนเองเท่านั้น นั่นคือ ครอบครองสถานที่เฉพาะในไฮเปอร์สเปซทางนิเวศวิทยา

กลไกการแยกสายพันธุ์

แนวความคิดของสปีชีส์ทางชีววิทยาบ่งบอกถึงการมีอยู่ของการแยกตัวจากการสืบพันธุ์แบบจำเพาะ - นั่นคือการแยกดังกล่าวที่ป้องกันการผสมข้ามพันธุ์ของบุคคลที่เป็นของสปีชีส์ต่างกัน การแยกตัวจากการสืบพันธุ์ไม่เพียงแต่รับประกันการอยู่ร่วมกันของสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดจำนวนมาก แต่ยังรวมถึงความเป็นอิสระทางวิวัฒนาการของพวกมันด้วย

แยกแยะระหว่างฉนวนหลักและรอง การแยกตัวเบื้องต้นเกิดขึ้นโดยปราศจากการมีส่วนร่วมของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ รูปแบบของการแยกนี้เป็นแบบสุ่มและคาดเดาไม่ได้ การแยกตัวทุติยภูมิเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของความซับซ้อนของปัจจัยวิวัฒนาการเบื้องต้น รูปแบบของการแยกนี้เกิดขึ้นตามธรรมชาติและคาดเดาได้

รูปแบบที่ง่ายที่สุดของการแยกระหว่างสายพันธุ์คือ เชิงพื้นที่ , หรือ ภูมิศาสตร์ ฉนวนกันความร้อน สปีชี่ส์ไม่สามารถผสมข้ามพันธุ์ได้เนื่องจากประชากรของสปีชีส์ต่างกันถูกแยกออกจากกันในเชิงพื้นที่ ตามระดับของการแยกเชิงพื้นที่ ประชากร allopatric อยู่ติดกัน sympatric และ biotic-sympatric มีความโดดเด่น

พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ประชากร allopatricอย่าทับซ้อนกันเลย (ตัวอย่าง: กระทิงและกระทิง, หมาจิ้งจอกและโคโยตี้) พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ประชากรใกล้เคียงกันสัมผัส; ระดับของการแยกเชิงพื้นที่ดังกล่าวเป็นลักษณะของสายพันธุ์ตัวแทน (ทดแทน) (ตัวอย่าง: กระต่ายขาวและกระต่ายยุโรป) พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ประชากรเชิงชีวภาพทับซ้อนกันในระดับที่มากหรือน้อย (ตัวอย่างสำหรับภูมิภาค Bryansk: การอยู่ร่วมกันของกบสี่ชนิด, นกห้าชนิด, นกนางแอ่นสามชนิด, หัวนมเก้าชนิด, ธงธงหกชนิด, นกกระจิบหกชนิด, นกกระจิบห้าชนิด ดง, นกกระจิบสี่ชนิด, หนูห้าชนิด, ท้องนาหกชนิด)

ประชากรทางชีวภาพและความเห็นอกเห็นใจสามารถผสมข้ามพันธุ์ซึ่งกันและกันเพื่อสร้างลูกผสมระหว่างความจำเพาะ แต่เนื่องจากการก่อตัวของลูกผสมอย่างต่อเนื่องและการผสมกลับของพวกมันด้วยรูปแบบการเลี้ยงดู สายพันธุ์บริสุทธิ์จะต้องหายไปโดยสิ้นเชิงไม่ช้าก็เร็ว อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง สิ่งนี้ไม่เกิดขึ้น ซึ่งบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของกลไกต่าง ๆ ที่ป้องกันการผสมข้ามพันธุ์อย่างมีประสิทธิภาพในสภาพธรรมชาติ ซึ่งเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของรูปแบบเฉพาะของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่เรียกว่า "กระบวนการวอลเลซ" (นั่นคือสาเหตุที่การผสมข้ามพันธุ์ระหว่างสปีชีส์ที่ไม่สัมผัสในสภาพธรรมชาติประสบความสำเร็จมากที่สุด)

กลไกการแยกออกสามกลุ่มมักจะมีความโดดเด่น: precopulatory, prezygotic และ postzygotic ในเวลาเดียวกัน กลไกการแยก prezygotic และ postzygotic มักถูกรวมเข้าด้วยกันภายใต้ชื่อทั่วไปว่า "กลไกหลังการมีเพศสัมพันธ์"

ให้เราพิจารณากลไกหลักของการแยกการสืบพันธุ์แบบอาศัยความจำเพาะซึ่งทำให้แน่ใจถึงความเป็นอิสระทางวิวัฒนาการของสปีชีส์ต่างๆ: แต่และ ที่.

ฉัน. กลไกก่อนการมีเพศสัมพันธ์ - ป้องกันการมีเพศสัมพันธ์ (ผสมพันธุ์ในสัตว์หรือผสมเกสรในพืช) ในกรณีนี้ จะไม่มีการตัด gametes ของบิดาหรือมารดา (และยีนที่เกี่ยวข้อง)

การแยก precopulatory สามารถ หลัก(สุ่ม) หรือ รอง(เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของการคัดเลือกโดยธรรมชาติเพื่อประโยชน์ในการเจริญพันธุ์และการอยู่รอดสูงสุด) กลไกก่อนการมีเพศสัมพันธ์รวมถึงรูปแบบการแยกสายพันธุ์ต่อไปนี้:

1. การแยกทางภูมิศาสตร์เชิงพื้นที่. ชนิด แต่และ ที่เป็นแบบ allopatric ทั้งหมด หมายความว่าช่วงทางภูมิศาสตร์ไม่ทับซ้อนกัน (รูปแบบของการแยกตัวสำหรับอาณาเขตของภูมิภาค Bryansk นี้ไม่เกี่ยวข้องเนื่องจากขาดสิ่งกีดขวางเชิงพื้นที่ที่ผ่านไม่ได้ (เทือกเขา ทะเลทราย ฯลฯ)

2. การแยกเชิงพื้นที่และชีวภาพ. ชนิด แต่และ ที่มีความใกล้เคียงกันนั่นคือพวกเขาอาศัยอยู่ในดินแดนเดียวกัน แต่เป็นส่วนหนึ่งของ biocenoses ที่แตกต่างกัน ในกรณีนี้ ระยะห่างระหว่าง biocenoses จะเกินรัศมีของกิจกรรมการสืบพันธุ์ (เช่น รัศมีของละอองเกสรและการถ่ายเทเมล็ดในพืช) รูปแบบของการแยกนี้เป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น ระหว่างที่ราบน้ำท่วมถึงลุ่มน้ำบังคับกับชนิดของป่าพรุที่เป็นภาระผูกพัน อย่างไรก็ตาม อุปสรรคนี้ไม่สามารถผ่านพ้นไปได้เนื่องจากการล่วงละเมิดของสายพันธุ์ที่ราบน้ำท่วมถึงในลุ่มน้ำป่าพรุ

3. การแยกตามฤดูกาล. ชนิด แต่และ ที่เป็นสิ่งมีชีวิต - ซิมพาตริกนั่นคือพวกเขาอยู่ใน cenosis เดียวกัน แต่ทวีคูณ (บาน) ในเวลาที่ต่างกัน อย่างไรก็ตาม การแยกตัวตามฤดูกาลเป็นไปได้เฉพาะกับสปีชีส์ที่มีการแพร่พันธุ์เร็วหรือช้ามาก (ออกดอก) สำหรับสปีชีส์ส่วนใหญ่ การแยกตามฤดูกาลไม่เกี่ยวข้อง สิ่งมีชีวิตที่มีความเห็นอกเห็นใจบางชนิดสืบพันธุ์พร้อมกัน แต่ในธรรมชาติพวกมันไม่ได้สร้างลูกผสม แต่สามารถผสมข้ามพันธุ์ได้สำเร็จภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการ

4. การแยกทางจริยธรรม. มีบทบาทสำคัญในสัตว์ มักเกิดจากความแตกต่างในพิธีกรรมการผสมพันธุ์ระหว่างสายพันธุ์ แต่และ ที่. ในพืชที่ผสมเกสรทางชีวภาพ มีความโดดเดี่ยวเนื่องจากความแตกต่างในพฤติกรรมของสัตว์ผสมเกสรที่ชอบดอกไม้ชนิดใดชนิดหนึ่งหรือชนิดอื่น รูปแบบการแยกนี้มีความเกี่ยวข้องกับความเชี่ยวชาญพิเศษของแมลงผสมเกสร

5. การแยกทางกล. เนื่องจากความแตกต่างในโครงสร้างของอวัยวะสืบพันธุ์ของสายพันธุ์ แต่และ ที่ตัวอย่างเช่น อวัยวะร่วมในสัตว์หรือหน่วยผสมเกสรในพืช (ดอกไม้ ช่อดอก) อุปสรรคการแยกนี้ไม่สามารถเอาชนะได้: ตัวอย่างเช่น ดอกไม้ของพืชพันธุ์ต่าง ๆ มักถูกแมลงผสมเกสรตัวเดียวกัน (เช่น ผึ้ง) มาเยือน ซึ่งทำให้มั่นใจ (อย่างน้อยในแวบแรก) ความเท่าเทียมกันของ xenogamy ทั้งภายในและภายนอก

II. กลไกพรีไซโกติก - ป้องกันการปฏิสนธิ ในขณะเดียวกันก็เกิดขึ้น การกำจัด gametes ของบิดา(ยีน) แต่เซลล์สืบพันธุ์ของมารดา (ยีน) ยังคงอยู่ การแยกตัวของเชื้อพรีไซโกติกสามารถเป็นได้ทั้ง หลัก, และ รอง.

ในสัตว์ กลไกการแยกตัวแบบพรีไซโกติกมักเกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์สืบพันธุ์ของพ่อ ตัวอย่างเช่น ในแมลง การตายของเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ในท่อสืบพันธุ์ของตัวเมียที่ผสมเทียมนั้นสังเกตได้จากปฏิกิริยาทางภูมิคุ้มกัน

กลไกพรีไซโกติกในพืช ได้แก่

1. การตายของเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ของสายพันธุ์ต่างประเทศ: การไม่งอกของละอองเรณูบนมลทินของเกสรตัวเมีย, การตายของหลอดเรณูในลักษณะหรือในออวุล, การตายของสเปิร์มในหลอดเรณูหรือในถุงตัวอ่อน

2. ไม่สามารถแข่งขันกันของละอองเรณูของสายพันธุ์ต่างประเทศที่สัมพันธ์กับละอองเรณูของสายพันธุ์ของมันเองเมื่อพวกมันร่วมกันตกอยู่ในมลทินของเกสรตัวเมีย

สาม. กลไกการโพสต์ไซโกติก - ป้องกันการถ่ายโอนยีนของสายพันธุ์พ่อแม่ไปยังรุ่นต่อ ๆ ไปผ่านลูกผสม รูปแบบของการแยกระหว่างกันนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในหมู่ลูกผสมรุ่นแรก ลูกผสมรุ่นที่สอง และในลูกผสมหลัง (backcrosses) การแยกตัวภายหลังการมีเพศสัมพันธ์ทำให้เกิดการตายของเซลล์สืบพันธุ์ ก่อตัวขึ้น สุ่ม. กลไก postzygotic ที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ รูปแบบต่อไปนี้:

1. การไร้ความสามารถหรือสมรรถภาพของลูกผสมลดลงเมื่อเทียบกับสายพันธุ์พ่อแม่ (หรือเพียงแค่ไร้ความสามารถ)

1.1. เต็มถึงรัฐธรรมนูญ, หรือ ความพิการทางสัณฐานวิทยา. หมายถึงความเป็นไปไม่ได้แน่นอนของการพัฒนาลูกผสมแม้ภายใต้สภาวะควบคุม เกี่ยวข้องกับความเป็นไปไม่ได้ของ morphogenesis ปกติเนื่องจากความไม่ลงรอยกันของจีโนมผู้ปกครอง รวมถึงการตายของไซโกต เอ็มบริโอ กล้าไม้ ตัวอ่อนและตัวบริสุทธิ์

1.2. ความฟิตตามรัฐธรรมนูญลดลง. มันแสดงออกในลักษณะของ morphoses และ terat (ความผิดปกติ) การอยู่รอดลดลง ความเหมาะสมตามรัฐธรรมนูญที่ลดลงส่วนใหญ่จะเป็นตัวกำหนดความทุพพลภาพอื่นๆ ทั้งหมด

1.3. ไม่สามารถปรับตัวให้เข้ากับปัจจัยที่อยู่อาศัยที่ไม่มีชีวิต (เคมี - ฟิสิกส์). มันแตกต่างจากความไม่เหมาะสมตามรัฐธรรมนูญตรงที่มันเป็นไปได้ที่จะสร้างเงื่อนไขที่ลูกผสมที่ไม่ได้ดัดแปลงในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติจะพัฒนาตามปกติ ตัวอย่างเช่น ในพืช ปัจจัยจำกัดตามธรรมชาติสำหรับลูกผสม ได้แก่ ความชื้นไม่เพียงพอ การขาดแสง การขาดธาตุอาหารแร่ธาตุบางอย่าง การเคลื่อนไหวของสิ่งแวดล้อม (ลม ปริมาณน้ำฝน) การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความชื้น ฤดูปลูกไม่เพียงพอ ในทางปฏิบัติ การกำจัดผลกระทบจากปัจจัยทางกายภาพและทางเคมีหมายถึงการงอกของเมล็ดลูกผสมบนกระดาษกรองในห้องที่มีความชื้น การเพาะกล้าไม้ในกระถางพีทฮิวมัสในดินปิด การผลิตลูกผสมในระยะแรกภายใต้สภาวะควบคุม ( ในขณะที่พวกเขามีเวลาเตรียมตัวสำหรับฤดูหนาว) ฤดูหนาวครั้งแรกในที่ปิด

1.4. ไม่สามารถปรับตัวให้เข้ากับปัจจัยทางชีวภาพของที่อยู่อาศัยได้โดยเฉพาะการต้านทานโรคและแมลงศัตรูพืช

1.5. ไม่มีการแข่งขัน(อย่างแรกเลย การไม่แข่งขันกับพ่อแม่หรือสายพันธุ์ที่ใกล้ชิด) ในแหล่งที่อยู่อาศัยที่ถูกรบกวน ในภูมิประเทศของมนุษย์ และบริเวณรอบนอกของระบบนิเวศ (สำหรับพืช บนขอบของพื้นที่ edapho-phytocenotic) รูปแบบที่ไม่เหมาะสมนี้มีบทบาทน้อยกว่า

2. ภาวะเจริญพันธุ์ของลูกผสมลดลงทั้งหมดหรือบางส่วน (ภาวะมีบุตรยาก)

2.1. ภาวะมีบุตรยากที่สมบูรณ์ (ตามรัฐธรรมนูญ)- ประกอบด้วยความเป็นไปไม่ได้ของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในทุกสภาวะ ในพืช มันเกิดขึ้นโดยไม่มีดอกไม้หรือการก่อตัวของดอกไม้ที่น่าเกลียด (ตัวอย่างเช่น กับการผสมข้ามพันธุ์ในต้นหลิว)

2.2. ภาวะเจริญพันธุ์ลดลง- ตัวอย่างเช่น จำนวนดอกในพืชลดลง

2.3. การแยกเป็นหมัน- การละเมิดการแยกโครโมโซมตามปกติระหว่างไมโอซิส เป็นผลให้การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ปกติ (sporogenesis) เป็นไปไม่ได้ ในบรรดาสัตว์ต่างๆ พบว่ามีความเป็นหมันในล่อ (ลูกผสมม้าและลา), นาร์ (ลูกผสมอูฐหนึ่งหลังและสองหลัง), คิดัส (ลูกผสมเซเบิลและมาร์เทน), ข้อมือ (กระต่ายสีน้ำตาลและลูกผสมกระต่ายขาว)

2.4. ความพิการทางจริยธรรมและการสืบพันธุ์ลูกผสมในสัตว์ ประกอบด้วยการละเมิดพฤติกรรมการสืบพันธุ์ เช่น พฤติกรรมเบี่ยงเบนระหว่างการเกี้ยวพาราสี การสร้างรัง เมื่อเลี้ยงลูก

เช่น นกแก้วเลิฟเบิร์ดสายพันธุ์ต่างๆ (สกุล อกาพรนิส) มีการสังเกตพฤติกรรมที่แตกต่างกันระหว่างการสร้างรัง: บุคคลในสายพันธุ์เดียวกัน ( อา. บุคลิก) ถือชิ้นส่วนของวัสดุก่อสร้างในปากของพวกเขาในขณะที่ตัวแทนของสายพันธุ์อื่น ( อา. กุหลาบ) วางไว้ใต้ขน ลูกผสมระหว่างความจำเพาะ ( F 1 ) แสดงให้เห็นพฤติกรรมแบบผสม: ในตอนแรก นกพยายามใส่วัสดุก่อสร้างเข้าไปในขน จากนั้นพวกมันก็เอามันออกมา เอามันเข้าไปในปากของพวกมัน จากนั้นทุกอย่างก็เริ่มต้นใหม่อีกครั้ง

พบรูปแบบพฤติกรรมปานกลางที่คล้ายกันในพฤติกรรมการสาธิตของนกฟินช์และในธรรมชาติของสัญญาณเสียงของจิ้งหรีด

ดังนั้น ในความสัมพันธ์กับสปีชีส์ที่มีความเห็นอกเห็นใจ การดำรงอยู่ของสิ่งกีดขวางที่แยกได้หลากหลายซึ่งป้องกันการผสมที่สมบูรณ์ของพวกมัน (การรวมระดับรอง) จึงเป็นไปได้ ในขณะเดียวกัน ก็ไม่มีอุปสรรคใด ๆ เหล่านี้ (แน่นอนว่า ยกเว้นลูกผสมที่ขัดต่อรัฐธรรมนูญโดยสมบูรณ์) ก็ผ่านพ้นไม่ได้ ดังนั้น ความคล้ายคลึงกันระหว่างสปีชีส์ต่างๆ อาจเป็นผลมาจากการบรรจบกันในแหล่งที่อยู่อาศัยที่คล้ายคลึงกันเท่านั้น แต่ยังเป็นผลมาจาก แนวนอน , หรือ การถ่ายโอนยีนด้านข้าง (การไหลของยีน).

ความหลากหลายทางชีวภาพ

ความหลากหลายทางชีวภาพคือจำนวนรวมของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน ความแปรปรวนระหว่างพวกมันและคอมเพล็กซ์ทางนิเวศวิทยาที่พวกมันเป็นส่วนหนึ่ง ซึ่งรวมถึงความหลากหลายภายในสปีชีส์ ระหว่างสปีชีส์และระบบนิเวศ

ความหลากหลายทางชีวภาพเป็นหนึ่งในทรัพยากรทางชีวภาพที่สำคัญที่สุด

ทรัพยากรชีวภาพคือสารพันธุกรรม สิ่งมีชีวิตหรือบางส่วนของพวกมัน หรือระบบนิเวศที่ใช้หรืออาจเป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติ รวมทั้งความสมดุลทางธรรมชาติภายในและระหว่างระบบนิเวศ

มีระดับความหลากหลายทางชีวภาพดังต่อไปนี้:

ความหลากหลายของอัลฟาคือจำนวนของสปีชีส์ในชุมชน

ความหลากหลายของเบต้า - จำนวนชุมชนในบางพื้นที่

ความหลากหลายของแกมมา - จำนวนสปีชีส์และชุมชนทั้งหมดในบางพื้นที่

ความหลากหลายของโอเมก้า - ความหลากหลายระดับโลก (จำนวนชนิดและชุมชนในพื้นที่กว้างใหญ่)

อย่างไรก็ตาม ความหลากหลายทุกรูปแบบขึ้นอยู่กับความหลากหลายทางพันธุกรรมภายใน (intrapopulation และ interpopulation)

คำนำ

มนุษยชาติมีผลกระทบในทางลบต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติของมันมาโดยตลอด การจัดการธรรมชาติที่เสื่อมโทรมอย่างไม่ลงตัวได้นำไปสู่ความตายของอารยธรรมโบราณครั้งแล้วครั้งเล่า ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในประวัติศาสตร์ อย่างไรก็ตาม เมื่อสิ้นสุดสหัสวรรษที่สองเท่านั้น เป็นที่ชัดเจนว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติที่อยู่รอบๆ ตัวมันมีลักษณะของความขัดแย้งระดับโลกที่ยืดเยื้อซึ่งมีชื่อว่า วิกฤตสิ่งแวดล้อมโลก .

การสูญเสียพลังงานและทรัพยากรทรัพยากรของโลก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก การตัดไม้ทำลายป่า ความเสื่อมโทรมของดิน การขาดน้ำจืดคุณภาพดีและอาหารคุณภาพสูง และเป็นผลให้การเติบโตของความขัดแย้งทางสังคม เศรษฐกิจ การเมือง และการทหาร - นี่คือรายการสั้นๆ ของอาการแสดงของวิกฤตสิ่งแวดล้อมโลก ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 มนุษยชาติได้ตระหนักว่าปัญหาที่ระบุไว้มีความเกี่ยวพันอย่างใกล้ชิดซึ่งแต่ละประเทศไม่สามารถแก้ไขได้: เพื่อป้องกันหายนะด้านสิ่งแวดล้อมทั่วโลกความร่วมมือจากองค์กรวิชาชีพรัฐและสาธารณะอย่างรอบด้าน ในระดับสากลเป็นสิ่งจำเป็น

เกือบสี่สิบปีที่แล้ว (1972) การประชุมสหประชาชาติครั้งแรกเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมของมนุษย์เกิดขึ้นที่กรุงสตอกโฮล์ม ที่ฟอรั่มนี้ มีการสรุปหลักการทั่วไปของความร่วมมือระหว่างประเทศในด้านการคุ้มครองธรรมชาติ

จากการตัดสินใจของการประชุมสตอกโฮล์ม ได้มีการกำหนดหลักการสมัยใหม่สำหรับการรักษาสิ่งแวดล้อมที่อยู่อาศัย

หลักการแรกคือ หลักการของการเชื่อมต่อสากลในสัตว์ป่า: การสูญเสียหนึ่งลิงค์ในห่วงโซ่อาหารที่ซับซ้อนและการเชื่อมต่ออื่น ๆ ในธรรมชาติสามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่คาดฝัน. หลักการนี้มีพื้นฐานมาจากแนวคิดดั้งเดิมเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของความสัมพันธ์แบบเหตุและผลระหว่างองค์ประกอบของระบบทางชีววิทยาที่เหนือสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์หลายอย่างเหล่านี้นำไปสู่การก่อตัวของสายโซ่ เครือข่าย และปิรามิดต่างๆ

จึงตามมา หลักการใช้ประโยชน์ศักยภาพของแต่ละองค์ประกอบของธรรมชาติที่มีชีวิต : เป็นไปไม่ได้ที่จะคาดการณ์ล่วงหน้าว่าสายพันธุ์นี้หรือสิ่งมีชีวิตนั้นจะมีความสำคัญต่อมนุษยชาติอย่างไรในอนาคต . ในความคิดของสาธารณชน ความแตกต่างระหว่างสปีชีส์ที่ "มีประโยชน์" และ "เป็นอันตราย" สูญเสียความหมายไป และแนวคิดที่ว่า "สปีชีส์ที่เป็นอันตรายหรือวัชพืชเป็นเพียงสิ่งมีชีวิตนอกที่" ได้รับการยืนยัน

ตามหลักการของการเชื่อมต่อสากลและศักยภาพยูทิลิตี้ของแต่ละองค์ประกอบของธรรมชาติที่มีชีวิต แนวคิดของการไม่รบกวนในกระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศธรรมชาติเกิดขึ้น: “เราไม่รู้ว่าทำไม นี้ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะปล่อยให้มันเป็นอยู่ " วิธีที่สมบูรณ์แบบในการประหยัด สถานะ quถือว่าการสร้างพื้นที่คุ้มครองที่มีระบอบการสำรองเด็ดขาด อย่างไรก็ตาม แนวปฏิบัติในการอนุรักษ์ได้แสดงให้เห็นว่าระบบนิเวศสมัยใหม่ได้สูญเสียความสามารถในการฟื้นฟูตัวเองตามธรรมชาติไปแล้ว และจำเป็นต้องมีการแทรกแซงของมนุษย์เพื่อรักษาระบบนิเวศ

เป็นผลให้การเปลี่ยนแปลงจากแนวคิดของการไม่แทรกแซงและการอนุรักษ์สภาพที่เป็นอยู่เป็น แนวคิดการพัฒนาที่ยั่งยืน สังคมและชีวมณฑล แนวคิดของการพัฒนาที่ยั่งยืนหมายถึงการเพิ่มศักยภาพของระบบนิเวศและทรัพยากรของระบบนิเวศธรรมชาติ การสร้างระบบนิเวศควบคุมที่ยั่งยืน ความพึงพอใจของสังคมที่ต้องการทรัพยากรธรรมชาติบนพื้นฐานของการจัดการ การคุ้มครอง การคุ้มครองธรรมชาติที่มีเหตุผล ยั่งยืนและหลากหลาย และการสืบพันธุ์ขององค์ประกอบทั้งหมดของระบบนิเวศ

การพัฒนาต่อไปของแนวคิดของการพัฒนาที่ยั่งยืนย่อมนำไปสู่ หลักความจำเป็นในการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพ : ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายและหลากหลายเท่านั้นที่มีเสถียรภาพและให้ผลผลิตสูง . หลักการของความจำเป็นในการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพนั้นสอดคล้องกับหลักการพื้นฐานของจริยธรรมทางชีวภาพอย่างสมบูรณ์: "ทุกรูปแบบของชีวิตมีเอกลักษณ์และไม่สามารถทำซ้ำได้", "ชีวิตทุกรูปแบบมีสิทธิที่จะดำรงอยู่", "สิ่งที่เราไม่ได้สร้างขึ้น ไม่ควรถูกทำลายโดยเรา" ในเวลาเดียวกัน คุณค่าของจีโนไทป์ไม่ได้ถูกกำหนดโดยประโยชน์ของมันสำหรับบุคคล แต่ด้วยเอกลักษณ์ของมัน ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีว่าการรักษายีนพูลเป็นความรับผิดชอบในการวิวัฒนาการต่อไป

เกือบ 20 ปีที่แล้ว (1992) ในริโอเดจาเนโร ในการประชุมสหประชาชาติว่าด้วยสิ่งแวดล้อมและการพัฒนา (UNCED) มีการนำเอกสารประวัติศาสตร์มาใช้: อนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ .

ในการประชุม UNCED เป็นที่ทราบกันดีว่าการลดลงของความหลากหลายทางชีวภาพเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของความเสื่อมโทรมของระบบนิเวศทางธรรมชาติแบบก้าวหน้า ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหากรักษาระดับความหลากหลายที่เหมาะสมไว้เท่านั้น ก็สามารถสร้างระบบนิเวศที่ทนทานต่อผลกระทบที่รุนแรงจากปัจจัยทางกายภาพและทางเคมี แมลงศัตรูพืช และโรคภัยไข้เจ็บ

การหยุดผลิตภาพของระบบนิเวศเทียมยังสัมพันธ์กับความหลากหลายทางชีวภาพในระดับต่ำ โดยปัจจุบันมีพืชที่เพาะปลูกเพียง 150 สายพันธุ์และเลี้ยงสัตว์ 20 สายพันธุ์ ในเวลาเดียวกัน ความหลากหลายระดับโลกในระดับต่ำจะถูกรวมเข้ากับความหลากหลายในท้องถิ่นในระดับต่ำ โดยมีการครอบงำของวัฒนธรรมเชิงเดี่ยวหรือการหมุนเวียนทางวัฒนธรรมด้วยระยะเวลาการหมุนเวียนสั้น

ดังนั้นจึงมีความจำเป็นสำหรับการใช้สายพันธุ์ที่กว้างขึ้นและศักยภาพภายใน (พันธุกรรม) ของชนิดพันธุ์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเพาะปลูกภายใต้สภาวะควบคุม

โดยธรรมชาติแล้ว เพื่อที่จะแก้ปัญหาชุดงานที่เกี่ยวข้องกับปัญหาความหลากหลายทางชีวภาพ ก่อนอื่นจำเป็นต้องพัฒนาเกณฑ์สำหรับการประเมินความหลากหลายทางชีวภาพ ระบุและประเมินระดับของความหลากหลายในระบบนิเวศเฉพาะ (คอมเพล็กซ์-ดินแดนธรรมชาติ) เพื่อพัฒนาข้อเสนอแนะ เพื่อการอนุรักษ์และเพิ่มประสิทธิภาพของความหลากหลายที่ระบุ เพื่อทดสอบและปฏิบัติตามคำแนะนำเหล่านี้สำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมเกษตร

ในต่างประเทศ งานดังกล่าวได้ดำเนินการอย่างแข็งขันในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และด้านหน้าของงานเหล่านี้กำลังถูกเปิดเผย ครอบคลุมประเทศต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ พื้นที่ใหม่ๆ ของกิจกรรมของมนุษย์เพิ่มมากขึ้น ในเวลาเดียวกัน เทคโนโลยีดั้งเดิม (TT - เทคโนโลยีดั้งเดิม) และเทคโนโลยีระดับล่างที่กว้างขวาง (ELT - เทคโนโลยีระดับต่ำที่กว้างขวาง) กำลังเปิดทางสู่เทคโนโลยีระดับสูงแบบเข้มข้น (IHT - เทคโนโลยีชั้นสูงแบบเข้มข้น) ด้วยการใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อย่างกว้างขวางที่สุด ( CT - เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์) การวิเคราะห์ไอโซไซม์ของโปรตีน การวิเคราะห์ลิมิตเทสของ DNA โดยการไฮบริไดเซชันของชิ้นส่วนของมันด้วยโพรบกัมมันตภาพรังสี (การวิเคราะห์ RELP) รวมถึงการวิเคราะห์ชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ได้รับบนพื้นฐานของปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอไรเซชันของดีเอ็นเอ (การวิเคราะห์ RAPD) เพิ่มมากขึ้นเพื่อตรวจหาความหลากหลายในเชิงจำเพาะ ใช้แล้ว. การถอดรหัสจีโนมของสิ่งมีชีวิตที่หลากหลาย การสร้างโซมาติกไฮบริดและสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้า การจัดเก็บและการสืบพันธุ์แบบเร่งโดยใช้ไมโครโคลนนิ่ง - นี่คือรายการสั้น ๆ ของเครื่องมือจากคลังแสงของเทคโนโลยีล้ำสมัย (HDT - มีเทคโนโลยีการขุด) และ เทคโนโลยีที่สูงมาก (VHT - เทคโนโลยีที่สูงมาก) ตามความสำเร็จล่าสุดของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่

วรรคแรกของอนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพระบุว่า "... ประเทศที่เข้าร่วมอนุสัญญาจะต้องกำหนดองค์ประกอบของความหลากหลายทางชีวภาพ" ในปี 1995 รัสเซียให้สัตยาบันอนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพและด้วยเหตุนี้จึงมีภาระผูกพันที่จะมีส่วนร่วมในการดำเนินการตามการตัดสินใจของการประชุม UNCED ตามอนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ โปรแกรมสำหรับการศึกษาความหลากหลายทางชีวภาพได้รับการพัฒนาและนำไปใช้ในประเทศของเรา

อย่างไรก็ตาม งานศึกษาและอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพในประเทศของเรานั้นช้าอย่างไม่อาจยอมรับได้ ไม่จำเป็นต้องหวังถึงการเปลี่ยนแปลงขั้นพื้นฐานในสังคม เนื่องจากสถานการณ์จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากในทางที่ดีขึ้น ด้วยเหตุผลหลายประการ ประการแรก ปัญหาในการระบุและอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพหมายถึงการใช้เทคโนโลยีขั้นสูงแบบเข้มข้น (IHT) ที่อธิบายไว้ข้างต้น ซึ่งโดยธรรมชาติแล้ว มีลักษณะเฉพาะด้วยอุปกรณ์และวัสดุสิ้นเปลืองที่มีราคาสูง การใช้แรงงานที่มีทักษะ และแรงดึงดูดของ ทรัพยากรจากพื้นที่ที่เกี่ยวข้องกับการเกษตรและป่าไม้ ประการที่สอง (และบางทีในประการแรก) งานดังกล่าวควรได้รับการสนับสนุนในทุกระดับทางสังคม: รัฐ มืออาชีพ และสาธารณะ

อย่างไรก็ตาม งานบางส่วนสามารถทำได้ในวันนี้ แม้จะมีการสนับสนุนทางการเงินและวัสดุไม่เพียงพออย่างยิ่ง - ด้วยการมีส่วนร่วมของเทคโนโลยีแบบดั้งเดิม (TT) และเทคโนโลยีระดับต่ำที่ครอบคลุม (ELT) นอกจากนี้ เราไม่สามารถมองข้ามความเป็นไปได้ของความร่วมมือระหว่างประเทศโดยใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ (CT) และเทคโนโลยีชั้นสูง (HT) โดยอิงจากศักยภาพทางปัญญาของนักศึกษาและอาจารย์มหาวิทยาลัย

ความหลากหลายทางพันธุกรรม

ความหลากหลายทางพันธุกรรมภายในถูกกำหนดโดยโครงสร้างของกลุ่มอัลลีลและกลุ่มยีนของประชากร

พูลอัลลีลคือเซตของอัลลีลในกลุ่มประชากร. สำหรับคำอธิบายเชิงปริมาณของโครงสร้างของกลุ่มอัลลีล จะใช้แนวคิดของ "ความถี่อัลลีล"

กลุ่มยีนคือชุดของจีโนไทป์ในกลุ่มประชากร. สำหรับคำอธิบายเชิงปริมาณของโครงสร้างของกลุ่มยีน แนวคิดของ "ความถี่ของจีโนไทป์" ถูกนำมาใช้

ตัวชี้วัดต่อไปนี้ใช้เพื่ออธิบายความหลากหลายทางพันธุกรรม:

– สัดส่วนของยีนพหุสัณฐาน

– ความถี่อัลลีลสำหรับยีนพหุสัณฐาน

– heterozygosity เฉลี่ยสำหรับยีนพหุสัณฐาน;

– ความถี่ของจีโนไทป์

จากตัวชี้วัดเหล่านี้ ดัชนีความหลากหลายต่างๆ (เช่น Shannon-Over, Simpson) จะถูกคำนวณ

สำหรับลักษณะทางชีวเคมีเบื้องต้น (เช่น เมื่อศึกษาโปรตีนพหุสัณฐานหรือดีเอ็นเอพหุสัณฐาน) การระบุระดับความหลากหลายทางชีวภาพโดยใช้ตัวชี้วัดเหล่านี้ค่อนข้างง่าย

อย่างไรก็ตาม สำหรับลักษณะที่ซับซ้อนซึ่งสืบทอดมาในลักษณะที่ซับซ้อน (เช่น ความสามารถในการผลิต การต่อต้านปัจจัยความเครียดที่ไม่พึงประสงค์ จังหวะการพัฒนา) แนวทางนี้ไม่สามารถนำมาใช้ได้ ดังนั้นระดับของความหลากหลายจึงถูกประเมินอย่างเข้มงวดน้อยกว่า

การศึกษาโดยตรงของจีโนมของสายพันธุ์ที่น่าสนใจสำหรับมนุษย์จำนวนมากเป็นเรื่องของอนาคตอันไกลโพ้น (อย่างน้อยก็ในระดับปัจจุบันของการพัฒนาจีโนมโมเลกุล)

แต่การระบุ การอนุรักษ์ การเพิ่มพูน และการใช้เหตุผลของความหลากหลายทางพันธุกรรมของสายพันธุ์ดังกล่าวเป็นงานที่ต้องมีการแก้ไขทันที

การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการผสมพันธุ์ไม่ได้เกิดจากการใช้วิธีการที่ทันสมัยอย่างแพร่หลาย (พันธุ์และสายพันธุ์ดัดแปรพันธุกรรมยังคงแปลกใหม่) แต่เนื่องจากการขยายพันธุ์อย่างกว้างขวาง

สิ่งนี้เป็นไปได้หากงานดังกล่าวเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจ: ผลลัพธ์สามารถรับได้ในเวลาอันสั้น และผลของการนำผลลัพธ์เหล่านี้ไปปฏิบัติค่อนข้างสูง

ดังที่คุณทราบ การเลือกจะขึ้นอยู่กับฟีโนไทป์ นี่หมายความว่าเบื้องหลังฟีโนไทป์บางอย่างนั้นมีจีโนไทป์ที่สอดคล้องกัน

ในทางปฏิบัติไม่ได้คัดเลือกโดยอัลลีล (ยกเว้นการคัดเลือกในระดับเดี่ยว การเลือกการผสมเกสรด้วยตนเอง และการคัดเลือกสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรม)

จากนั้นความสนุกก็เริ่มต้นขึ้น: อัลลีลจำนวนมากที่มีอยู่ในประชากรตามธรรมชาติ กึ่งธรรมชาติและเทียม มีเพียงอัลลีลที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์เท่านั้น

จากนั้นด้วยความหลากหลายทางพันธุกรรมสูง สามารถสังเกตความหลากหลายของอัลลีลในระดับต่ำได้

หนึ่งในผู้เพาะพันธุ์คนแรกที่คิดเกี่ยวกับความจำเป็นในการรักษาและเพิ่มความหลากหลายของอัลลีลคือนิโคไล อิวาโนวิช วาวิลอฟ

ฝ่ายตรงข้ามของ N.I. Vavilov ถูกประณาม (และประณาม!) เนื่องจากไม่มีทางออกที่เป็นประโยชน์ ใช่ N.I. Vavilov ไม่ได้เป็นผู้เพาะพันธุ์ที่ใช้งานได้จริงซึ่งสร้างจีโนไทป์ใหม่ เขาไม่ได้มองหาการรวมกันของอัลลีล แต่สำหรับอัลลีลเอง

และในสมัยของเรา ไม่ควรนึกถึงความหลากหลายของพันธุ์และสายพันธุ์ แต่เกี่ยวกับความหลากหลายของกลุ่มอัลลีล ซึ่งช่วยให้เราสร้างพันธุ์และสายพันธุ์ใหม่ได้

ดังนั้น เมื่อสร้างคอลเลกชันที่มีความหลากหลายทางชีวภาพในระดับสูงสุด เราควรรวบรวมวัสดุจากประชากรที่แตกต่างกัน แม้ว่าในระดับปัจจุบันของการพัฒนาของพันธุกรรมและการเลือกวัสดุนี้ไม่สามารถใช้งานได้ทันที

กล่าวอีกนัยหนึ่ง คอลเลกชั่นที่มีจีโนไทป์ a1a1, a2a2 และ a3a3 มีค่ามากกว่าคอลเลกชั่นของจีโนไทป์ a1a1, a1a2, a2a2 แม้ว่าภายนอก (ตามจำนวนฟีโนไทป์และจีโนไทป์) พวกมันจะเท่ากัน

เมื่อพิจารณาระบบโทรออก ( อาหรือ แต่-เอ 1 ,เอ 2 ,เอ 3 …เอ ) ตามเงื่อนไข ความหลากหลายทางพันธุกรรมสี่ระดับสามารถแยกแยะได้ด้วยความถี่อัลลีล:

- ความถี่ของอัลลีลที่หายากคือ 10 -6 ... 10 -3 นี่คือระดับของความถี่ของการกลายพันธุ์ ซึ่งเป็นระดับที่ต่ำที่สุดของความหลากหลายของอัลลีล พบได้เฉพาะในประชากรจำนวนมาก (หลายล้านคน)

– ความถี่อัลลีลหายาก 0.001…0.1 นี่เป็นระดับต่ำ ความถี่ของโฮโมไซโกตสำหรับอัลลีลนี้น้อยกว่า 1%

– ความถี่อัลลีลที่หายาก 0.1…0.3 นี่เป็นระดับที่ยอมรับได้ ความถี่ของโฮโมไซโกตสำหรับอัลลีลนี้น้อยกว่า 10%

– ความถี่อัลลีลที่หายาก 0.3…0.5 นี่คือระดับสูงสุดในระบบ diallel: ความถี่ของ homozygotes สำหรับอัลลีลนี้เทียบได้กับความถี่ของ homozygotes และ heterozygotes แบบผสมสำหรับอัลลีลอื่น

เมื่อพิจารณาถึงระบบโพลิอัลเลลิก ( เอ 1 , เอ 2 , เอ 3 … เอ ) ระดับของความหลากหลายทางพันธุกรรมขึ้นอยู่กับจำนวนของอัลลีลในโลคัสมากกว่าความถี่ของอัลลีลเหล่านี้

กลไกหลักสำหรับการเกิดขึ้นของความหลากหลายทางพันธุกรรม

แหล่งที่มาของจีโนไทป์ใหม่คือ การรวมตัวกันใหม่ที่เกิดขึ้นระหว่างไมโอซิสและการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศตลอดจนผลของกระบวนการรักร่วมเพศต่างๆ

แหล่งที่มาหลักของอัลลีลใหม่ในประชากรคือ กระบวนการกลายพันธุ์และ การตรวจคนเข้าเมืองพาหะของอัลลีลใหม่

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนยีนด้านข้าง (แนวนอน) จากสายพันธุ์ทางชีววิทยาหนึ่งไปยังอีกสายพันธุ์หนึ่ง: ทั้งในระหว่างการผสมพันธุ์ทางเพศระหว่างกันหรือในระหว่างการสร้าง symbiogenesis หรือด้วยการมีส่วนร่วมของสิ่งมีชีวิตที่เป็นสื่อกลาง

การกลายพันธุ์ครั้งเดียวเป็นเหตุการณ์ที่หายาก ในประชากรที่อยู่นิ่ง อัลลีลกลายพันธุ์สามารถ โดยบังเอิญ ไม่ส่งต่อให้คนรุ่นหลัง

เนื่องจากความน่าจะเป็นที่จะสูญเสียอัลลีลกลายพันธุ์ หลี่ขึ้นอยู่กับจำนวนลูก นู๋ในครอบครัว: หลี่=1 ที่ นู๋=0; หลี่=1/2 ที่ นู๋=1; หลี่=1/4 ที่ นู๋=2; หลี่=1/8 ที่ นู๋=3; หลี่=(1/2) Xที่ นู๋=X. ความดกของไข่โดยเฉลี่ย คู่บุคคลเท่ากับ 2 ลูกหลานที่ถึงวัยเจริญพันธุ์ แต่ ความดกของไข่จริงกระจายตามกฎหมายปัวซองในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง X. หากความดกของไข่ที่แท้จริงของทั้งคู่สูง ความน่าจะเป็นที่จะถ่ายทอดการกลายพันธุ์ไปยังลูกหลานอย่างน้อยหนึ่งตัวก็สูงเช่นกัน หากภาวะเจริญพันธุ์ลดลง (หรือเท่ากับ 0) ความน่าจะเป็นที่จะคงการกลายพันธุ์ไว้ก็จะลดลงด้วย (หรือเท่ากับ 0)

การคำนวณแสดงให้เห็นว่าจาก 100 การกลายพันธุ์ใหม่ในแต่ละรุ่นต่อๆ มา จะคงไว้เพียงบางส่วนเท่านั้น:

รุ่น

รอดตาย

ดังนั้น ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยสุ่มโดยสมบูรณ์ อัลลีลที่กลายพันธุ์จะค่อยๆ หายไป (ถูกกำจัด) จากประชากร

อย่างไรก็ตาม ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยหลายประการ ความถี่ของอัลลีลกลายพันธุ์อาจเพิ่มขึ้น (ขึ้นอยู่กับการตรึงอัลลีล)

ในการปรากฏตัวของการย้ายถิ่น ประสิทธิภาพของการเคลื่อนตัวของยีนจะลดลง กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในระบบประชากร ผลของความเหลื่อมล้ำทางพันธุกรรมสามารถละเลยได้ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการอพยพ อัลลีลใหม่มักปรากฏในประชากร (แม้ว่าอัลลีลเหล่านี้จะไม่เอื้ออำนวยต่อพาหะของพวกมันก็ตาม)

กลไกการเพิ่มระดับความหลากหลายทางพันธุกรรม

1. กระบวนการกลายพันธุ์ (ความดันการกลายพันธุ์) ในประชากรจำนวนมาก

การกลายพันธุ์เดียวกันที่มีความถี่เท่ากัน qเกิดขึ้นในแต่ละรุ่น (ถ้าเราคิดว่าขนาดประชากรมีขนาดใหญ่: บุคคลหลายล้านคน)

ในเวลาเดียวกัน อัลลีลที่กลายพันธุ์สามารถหายไปได้ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยสุ่ม (รวมถึงเนื่องจากการกลายพันธุ์ที่หลัง) หากไม่คำนึงถึงการกลายพันธุ์ย้อนหลัง ความถี่ที่แท้จริงของอัลลีลที่กลายพันธุ์จะเพิ่มขึ้นแบบไม่เชิงเส้น การพึ่งพาความถี่ของอัลลีลที่กลายพันธุ์กับหมายเลขซีเรียลของรุ่นนั้นสามารถประมาณได้โดยฟังก์ชันลอการิทึม การคำนวณแสดงให้เห็นว่าความถี่ของอัลลีลกลายพันธุ์ที่เป็นกลางแบบคัดเลือกแบบถอยถอย (และความน่าจะเป็นของการรวมตัวของฟีโนไทป์) เพิ่มขึ้นโดยประมาณดังนี้:

รุ่น

q (เอ), ×10 – 6

q 2 (อ้า), ×10 – 12

ดังนั้นในประชากรที่มีมายาวนาน (ที่มีความอุดมสมบูรณ์สูง) ความน่าจะเป็นของการแสดงอาการทางฟีโนไทป์ของอัลลีลกลายพันธุ์แบบถอยกลับเพิ่มขึ้นหลายสิบและหลายร้อยครั้งเนื่องจาก ความดันการกลายพันธุ์. ในเวลาเดียวกัน ต้องยอมรับว่าประชากรจริงมีอยู่ไม่กี่ชั่วอายุคน ดังนั้น แรงกดดันของการกลายพันธุ์จึงไม่สามารถเปลี่ยนโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากรโดยพื้นฐานได้

2. ยีนดริฟท์ (กระบวนการทางพันธุกรรมอัตโนมัติ)

การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมเป็นการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในความถี่ของอัลลีลที่เป็นกลาง (หรือเป็นกลางเทียม) แบบคัดเลือกในประชากรขนาดเล็กที่แยกได้ ในประชากรจำนวนน้อย บทบาทของปัจเจกบุคคลนั้นยิ่งใหญ่ และการตายโดยไม่ได้ตั้งใจของบุคคลหนึ่งบุคคลอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในกลุ่มอัลลีล

ยิ่งประชากรมีขนาดเล็กเท่าใด ความถี่อัลลีลก็จะยิ่งสุ่มเปลี่ยนมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งความถี่อัลลีลต่ำเท่าใดก็ยิ่งมีโอกาสถูกกำจัดมากขึ้นเท่านั้น

ในประชากรที่มีขนาดเล็กมาก (หรือประชากรที่ลดจำนวนลงเป็นระดับวิกฤตซ้ำแล้วซ้ำเล่า) ด้วยเหตุผลแบบสุ่มโดยสมบูรณ์ อัลลีลที่กลายพันธุ์สามารถเข้ามาแทนที่อัลลีลปกติได้ กล่าวคือ กำลังเกิดขึ้น สุ่มแจกอัลลีลกลายพันธุ์ ส่งผลให้ระดับความหลากหลายทางพันธุกรรมลดลง

นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมอันเป็นผลมาจากผลกระทบของช่องทางทางพันธุกรรม (ผลกระทบคอขวด): หากจำนวนประชากรลดลงชั่วขณะหนึ่งแล้วเพิ่มขนาดขึ้น (ผลของผู้ก่อตั้งประชากรใหม่ อดีตสถานการณ์, การฟื้นตัวของประชากรหลังจากความหายนะของประชากรลดลง ในสถานการณ์).

3. การคัดเลือกโดยธรรมชาติ (เป็นธรรมชาติการเลือก)

การคัดเลือกโดยธรรมชาติ - เป็นชุดของกระบวนการทางชีววิทยาที่ให้ความแตกต่าง การสืบพันธุ์ของจีโนไทป์ในประชากร.

การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นปัจจัยกำหนดทิศทางในกระบวนการวิวัฒนาการ แรงผลักดันของวิวัฒนาการ. ทิศทางการคัดเลือกโดยธรรมชาติเรียกว่า เลือกเวกเตอร์.

แบบฟอร์มเริ่มต้น (ชั้นนำ) คือ การเลือกขับรถ, ซึ่งนำไปสู่ เปลี่ยนโครงสร้างทางพันธุกรรมและฟีโนไทป์ของประชากร

สาระสำคัญของการเลือกการขับขี่อยู่ที่การสะสมและการเสริมสร้างความเข้มแข็งของการกำหนดทางพันธุกรรม การเบี่ยงเบนจากรูปแบบเดิม (ปกติ) ของลักษณะ (ในอนาคต เวอร์ชันเริ่มต้นของคุณลักษณะอาจกลายเป็นการเบี่ยงเบนไปจากบรรทัดฐาน)

ในการเลือกขับรถ ความถี่ของอัลลีลและจีโนไทป์ที่มีความสมบูรณ์สูงสุดจะเพิ่มขึ้น

ดังนั้นการเลือกขับจึงแสดงออกในรูปแบบของความเสถียรและการเปลี่ยนแปลงความถี่ของอัลลีลโดยตรง (จีโนไทป์, ฟีโนไทป์) ในประชากรในระดับหนึ่ง

ในขั้นต้น ระหว่างการคัดเลือก ระดับของความหลากหลายทางชีวภาพจะเพิ่มขึ้น จากนั้นถึงระดับสูงสุด และในขั้นตอนสุดท้ายของการคัดเลือก จะลดลง

4. มรดกที่เชื่อมโยง

รูปแบบการขับเคลื่อนของการคัดเลือกทำหน้าที่ในลักษณะบางอย่าง (จำกัด) บนจีโนไทป์และอัลลีลสองสามยีน อย่างไรก็ตาม หากเลือกยีน (เช่น อัลลีลที่เป็นประโยชน์) แต่) เชื่อมโยงกับยีนที่เป็นกลางแบบคัดเลือกหรือยีนเทียม (เช่น อัลลีล นู๋) จากนั้นความถี่อัลลีลที่เป็นกลาง นู๋ก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน

คลัตช์มีสองประเภท: คลัตช์แท้และคลัตช์กึ่งคลัตช์

ในการเชื่อมโยงที่แท้จริง อัลลีลที่สามารถเลือกได้และเป็นกลาง ( อาและ นู๋) เป็น (แปลเป็นภาษาท้องถิ่น) บนโครโมโซมเดียวกัน จากนั้นจึงเลือก haplotype หนึ่งจะเพิ่มความถี่อัลลีล นู๋.

เมื่ออัลลีลเชื่อมโยงกัน แต่และ นู๋มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในโครโมโซมที่แตกต่างกัน แต่พวกมันเชื่อมต่อกันด้วยกระบวนการทางสัณฐานวิทยาทั่วไป (ความสัมพันธ์ออนโทจีเนติก) ดังเช่นในกรณีก่อนหน้านี้ ความถี่ของอัลลีลที่เป็นกลางในการคัดเลือก นู๋จะเปลี่ยน.

กลไกในการรักษาความหลากหลายทางพันธุกรรมในระดับสูง ในประชากรธรรมชาติ

1. สมดุลที่ไม่แยแสในประชากรจำนวนมาก

ในประชากรที่มีความอุดมสมบูรณ์สูง โครงสร้างแบบสุ่ม (เช่น เนื่องจากเอฟเฟกต์คอขวด) ของพูลอัลเลเลโลสามารถคงไว้เป็นเวลานาน แม้ว่าลักษณะที่พิจารณาจะเป็นกลางในการคัดเลือก

2. การย้ายถิ่น

การโยกย้ายถิ่นฐานคือการเคลื่อนไหวของพาหะของข้อมูลทางพันธุกรรม (บุคคล เมล็ดพืช สปอร์) จากประชากรหนึ่งไปยังอีกกลุ่มหนึ่ง ในการปรากฏตัวของการอพยพ ผลกระทบของการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมและการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะลดลงอย่างรวดเร็ว ผลที่ตามมา:

ก) ป้องกันความเสื่อมของโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากร (ไม่มีการกำจัดอัลลีล, จีโนไทป์, ลักษณะ);

b) ลักษณะ (อัลลีล, จีโนไทป์) ที่ลดความฟิตสามารถพบได้ในประชากร

3. การคัดเลือกโดยธรรมชาติเพื่อความหลากหลาย

นอกจากการขับเคลื่อนการคัดเลือกซึ่งเปลี่ยนโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากรแล้ว ยังมีการเลือกหลายรูปแบบที่รักษาโครงสร้างนี้ไว้

1. การคัดเลือกเพื่อสนับสนุน heterozygotes. ในหลายกรณี เฮเทอโรไซโกตถูกดัดแปลงได้ดีกว่าโฮโมไซโกตใดๆ (ปรากฏการณ์เฮเทอโรซีสหรือการครอบงำ) แล้วในประชากร รักษาเสถียรภาพการเลือกความหลากหลายรักษาระดับความหลากหลายทางชีวภาพที่มีอยู่

2. การเลือกขึ้นอยู่กับความถี่ทำงานในกรณีที่ความเหมาะสมของฟีโนไทป์ (จีโนไทป์ อัลลีล) ขึ้นอยู่กับความถี่ของมัน ในกรณีที่ง่ายที่สุด ปรากฏการณ์ของการเลือกที่ขึ้นกับความถี่จะถูกกำหนดโดย เฉพาะเจาะจง(การติดเชื้อภายใน) การแข่งขัน. ในกรณีนี้ ความเหมาะสมของจีโน/ฟีโนไทป์จะแปรผกผันกับความถี่ของมัน: ยิ่งมีจีโน/ฟีโนไทป์เกิดขึ้นน้อยเท่าใด ความฟิตก็จะยิ่งสูงขึ้น. ด้วยการเพิ่มความถี่ของจีโน/ฟีโนไทป์ ความฟิตของมันจะลดลง

รูปแบบของการคัดเลือกเหล่านี้สามารถสังเกตได้ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ แต่พวกมันยังสามารถรวมกับรูปแบบการเลือกอื่นๆ ได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น การคัดเลือกในความโปรดปรานของเฮเทอโรไซโกตที่รวมกับการคัดเลือกทางเครือญาติ (การเลือกกลุ่ม) หรือการเลือกที่ขึ้นกับความถี่รวมกับการคัดเลือกทางเพศ

ที่เกี่ยวข้อง (กลุ่ม) การเลือกทำหน้าที่ในกรณีที่ลักษณะที่เป็นกลางหรือแม้แต่เป็นอันตรายต่อบุคคล (ด้วยฟีโนไทป์ จีโนไทป์ อัลลีลที่กำหนด) กลายเป็นประโยชน์สำหรับกลุ่ม (ครอบครัว) การเลือกรูปแบบนี้นำไปสู่การก่อตัวของลักษณะเห็นแก่ผู้อื่น

การเลือกทางเพศ- เป็นการคัดเลือกโดยธรรมชาติรูปแบบหนึ่งโดยพิจารณาจากการแข่งขันระหว่างบุคคลในเพศหนึ่ง (โดยปกติคือเพศชาย) เพื่อผสมพันธุ์กับบุคคลต่างเพศ ในเวลาเดียวกัน ความเหมาะสมของจีโนไทป์ (ฟีโนไทป์) ไม่ได้ถูกประเมินโดยอัตราการรอดชีวิต แต่จากการมีส่วนร่วมในการสืบพันธุ์ การเลือกรูปแบบนี้สามารถนำไปสู่ลักษณะที่ปรากฏและการรักษาลักษณะที่ลดการอยู่รอด (ความเหมาะสมตามรัฐธรรมนูญ) ของผู้ให้บริการ

4. มรดกที่เชื่อมโยง

หากการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพ (หรือการเลือกรูปแบบอื่นที่สนับสนุนการรักษาโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากร) กระทำต่อยีนที่เลือก แต่ไม่เพียงแต่จะรักษาความถี่ที่แน่นอนของอัลลีลนี้ แต่ยังรวมถึงความถี่ของอัลลีลที่เป็นกลางที่เชื่อมโยงกับอัลลีลด้วย

การสร้างระบบนิเวศที่ยืดหยุ่น

ความเสถียรของระบบในกรณีที่ง่ายที่สุดนั้นพิจารณาจากความเสถียรของสารเติมแต่งของส่วนประกอบโครงสร้าง ตัวชี้วัดหลักของความต้านทานของพืชแต่ละชนิด ได้แก่ ความแข็งแกร่งในฤดูหนาว ความต้านทานต่อการสูญเสียการคายน้ำในฤดูหนาว-ฤดูใบไม้ผลิ ความต้านทานของตา ดอกไม้และรังไข่ต่อน้ำค้างแข็ง ความต้านทานต่อความร้อนไม่เพียงพอหรือมากเกินไป การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ และฤดูปลูกที่สั้นลง ; ทนความร้อนและทนแล้ง ความสอดคล้องระหว่างจังหวะของเนื้อเรื่องของฟีโนเฟสและการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในสภาพแวดล้อม ความต้านทานต่อค่า pH บางอย่าง ความเข้มข้นของเกลือ ความต้านทานต่อศัตรูพืชและโรค ความสมดุลของการสังเคราะห์แสงและกระบวนการสืบพันธุ์ ในขณะเดียวกัน สิ่งแวดล้อมรอบๆ สิ่งมีชีวิตก็ค่อยๆ เปลี่ยนแปลงไป - ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังกลายเป็นปัญหาทางการเมืองระดับโลกไปแล้ว ตัวอย่างเช่น ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา (เทียบกับปี 1940-1960) ในรัสเซียตอนกลาง อุณหภูมิอากาศเฉลี่ยทั้งปีเพิ่มขึ้น 1.2 °C ในขณะที่ความชื้นสัมพัทธ์ลดลง 3% การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะชัดเจนยิ่งขึ้นในช่วงฤดูหนาว-ฤดูใบไม้ผลิ: อุณหภูมิอากาศในเดือนมกราคม กุมภาพันธ์ และมีนาคม เพิ่มขึ้น 4.4 °C และความชื้นในเดือนมีนาคมและเมษายนลดลง 10% การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความชื้นดังกล่าวจะเพิ่มการสูญเสียการคายน้ำของไม้ยืนต้นในฤดูหนาวและฤดูใบไม้ผลิอย่างมีนัยสำคัญ

น่าเสียดายที่ระดับการพัฒนาวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันไม่ได้ทำให้เราสามารถคาดการณ์ถึงการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมที่จะเกิดขึ้นได้ในอนาคตอันใกล้อย่างเต็มที่ และไม่เพียงแต่คาดการณ์ถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเกิดขึ้นของศัตรูพืช เชื้อโรค คู่แข่ง เป็นต้น ดังนั้น วิธีเดียวที่น่าเชื่อถือในการเพิ่มเสถียรภาพและผลผลิตของระบบนิเวศธรรมชาติคือการเพิ่มระดับของความหลากหลาย ความหลากหลายทางพันธุกรรมของส่วนประกอบในระบบนิเวศ ระบบนิเวศที่ต่างกันดังกล่าวให้ความเป็นไปได้ของการจัดการธรรมชาติอย่างต่อเนื่องและไม่รู้จักเหนื่อยเนื่องจากในระบบที่ต่างกันทางพันธุกรรมมีปฏิสัมพันธ์การชดเชยของบุคคลที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันของการเติบโตและการพัฒนาความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของปัจจัยสิ่งแวดล้อม ในความสัมพันธ์กับศัตรูพืชและโรค ระบบนิเวศที่ต่างกันนั้นมีลักษณะโดยภูมิคุ้มกันแบบกลุ่มซึ่งถูกกำหนดโดยการทำงานร่วมกันของลักษณะโครงสร้างและการทำงานหลายอย่างของไบโอไทป์แต่ละตัว (ecotypes, isoreagents)

เพื่อสร้างสวนประดิษฐ์ที่ต่างกัน (สวน) จะใช้พืชที่ขยายพันธุ์พืช โคลนผสม , หรือ องค์ประกอบโพลีโคลนอล - ในบางวิธีเลือกการรวมต้นกล้าที่เป็นของพันธุ์โคลนที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ โคลนแต่ละตัวต้องมีลักษณะเฉพาะที่โคลนอื่นไม่มี ลักษณะดังกล่าวที่สำคัญที่สุดคือ จังหวะการพัฒนาการยิง . ในทางกลับกัน จังหวะของการพัฒนาหน่อจะพิจารณาจากสปีชีส์และความจำเพาะส่วนบุคคลของโปรแกรมที่กำหนดทางพันธุกรรมของออนโทจีนี

ดังนั้น ในการสร้างองค์ประกอบโพลีโคลนัล จึงจำเป็นต้องระบุกลุ่ม intraspecific ในกลุ่มพืชป่า (หรือในพื้นที่เพาะปลูก) ซึ่งมีความแตกต่างกันอย่างคงตัวในชุดอักขระ ในเวลาเดียวกันสิ่งสำคัญไม่ใช่จุดแข็งของความแตกต่าง ความสามารถในการคงอยู่ต่อไปหลายชั่วอายุคน (อย่างน้อยก็ในการขยายพันธุ์พืช) ภายใต้สภาพการเจริญเติบโตบางอย่าง

เนื่องจากการจัดกลุ่มแบบเฉพาะเจาะจงจึงมักปรากฏขึ้น แบบฟอร์ม(มอร์ฟ). น่าเสียดายที่บ่อยครั้งคำนี้ได้รับการปฏิบัติอย่างเสรี เรียกรูปแบบและนิเวศน์และพันธุ์ (รูปแบบต่างๆ) และสารไอโซเอเจนต์ (รูปแบบในความหมายที่แคบของคำ) และไบโอไทป์ ในไมโครซิสเต็มแมติกส์ แบบฟอร์มนี้ถือเป็นหมวดหมู่อนุกรมวิธานแบบเฉพาะเจาะจง (ฟอร์มา)

เมื่อแยกรูปแบบก่อนอื่นให้ความสนใจกับลักษณะทางสัณฐานวิทยา ในเวลาเดียวกันในพืชชนิดต่าง ๆ เนื่องจากความแปรปรวนคู่ขนานรูปแบบที่มีชื่อเดียวกันมีความโดดเด่นแตกต่างกันในโครงร่างของใบไม้ (โดยทั่วไป หยาบคาย, ใบกว้าง latifolia, angustifolia angustifolia, ใบเล็ก parvifolia, รูปใบหอก lancifolia, วงรี รูปวงรี, วงรีกลม crassifolia, โค้งมน หอก; ใบมีดบางประเภทมีชื่อพิเศษ เช่น orbiculata- วงรีกว้าง รูปหัวใจที่โคนและแหลมด้านบน) ตามสีของใบ (ขาวดำ คอนคัลเลอร์,หลากสี เปลี่ยนสี, เขียว viridis, นกพิราบ ต้อหิน, แวววาว ความงดงาม, สีเงิน อาร์เจนติน่า) โดยรูปแบบเม็ดมะยม (ทรงกลม sphaerica, ร้องไห้ เพนดูลา, ปิรามิด ปิรามิด); พันธุ์ต่าง ๆ (พันธุ์) มักจะได้รับมอบหมายให้ยศฉ. ลัทธิพร้อมคำอธิบายโดยละเอียดของสัณฐานวิทยา

ในคำอธิบายโดยละเอียดของแบบฟอร์ม มีการใช้ตัวบ่งชี้ทางสัณฐานวิทยาต่างๆ ซึ่งในไม้ยืนต้น ได้แก่ แรงในการเจริญเติบโต (โดยเฉพาะเส้นผ่านศูนย์กลางลำต้นที่เพิ่มขึ้นทุกปี) ประเภทของกิ่ง มุมแตกแขนง ความยาวของปล้อง ความเข้มของการแตกกิ่งและยอด ความยาวขนาดใบ ตัวชี้วัดเหล่านี้เปิดเผยโดยการสังเกตโดยตรง แปลงเป็นดิจิทัลได้ง่าย และสามารถประมวลผลทางคณิตศาสตร์ได้โดยใช้วิธีการของสถิติการแปรผัน ซึ่งทำให้สามารถประเมินเงื่อนไขทางพันธุกรรมของลักษณะได้

Polyploidy เป็นที่ทราบกันดีว่าแพร่หลายในหมู่พืช ดังนั้นการระบุกลุ่ม intraspecific (intrapopulation) ที่แตกต่างกัน ตามเลขโครโมโซมทำให้สามารถอธิบายระดับของความหลากหลายได้อย่างชัดเจน มีการใช้วิธีการทางเซลล์สืบพันธุ์แบบต่างๆ เพื่อกำหนดจำนวนโครโมโซมโดยเฉพาะ การนับโครโมโซมโดยตรงในการแบ่งเซลล์ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่สามารถทำได้เสมอไป ดังนั้นจำนวนโครโมโซมจึงมักถูกกำหนดโดยวิธีทางอ้อม เช่น วิธีพาลิโนเมทริก(ตามขนาดของละอองเรณู)

อย่างไรก็ตาม ตัวบ่งชี้เหล่านี้ทั้งหมดเป็นแบบคงที่ ไม่ได้สะท้อนถึงกระบวนการรับรู้ข้อมูลทางพันธุกรรม ในเวลาเดียวกัน เป็นที่ทราบกันดีว่าลักษณะใด ๆ ที่เกิดขึ้นในระหว่างการสร้างรูปร่าง จากการวิเคราะห์ morphogenesis จะทำการคัดเลือก ออนไบโอมอร์ฟและตามการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในที่อยู่อาศัยของพืช ฟีโนบิโอมอร์ฟ. เมื่อใช้ตัวบ่งชี้ความหลากหลายแบบไดนามิก ชุดของยีนของสิ่งมีชีวิตถือได้ว่าเป็นโปรแกรมของการสร้างยีน (การพัฒนาบุคคล) และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีเป็นโปรแกรมของการสร้างรูปร่าง (morphogenesis)

คำมั่นสัญญาของแนวทางนี้แสดงให้เห็นในผลงานของ C. Waddington, N.P. Krenke และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติคลาสสิกอื่น ๆ

ความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรธรรมชาติ ภาระทางพันธุกรรมกระบวนการเก็งกำไรโดยมีส่วนร่วมของปัจจัยเช่นการคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้เกิดรูปแบบการดำรงชีวิตที่หลากหลายปรับให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ ในบรรดาจีโนไทป์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นในแต่ละรุ่นเนื่องจากการสำรองของความแปรปรวนทางพันธุกรรมและการรวมตัวของอัลลีล มีเพียงจำนวนจำกัดเท่านั้นที่กำหนดความสามารถในการปรับตัวสูงสุดให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเฉพาะ สามารถสันนิษฐานได้ว่าการสืบพันธุ์แบบแยกส่วนของจีโนไทป์เหล่านี้จะนำไปสู่ความจริงที่ว่ากลุ่มยีนของประชากรจะถูกแสดงโดยอัลลีลที่ "ประสบความสำเร็จ" และการรวมกันของอัลลีลเท่านั้น เป็นผลให้มีความแปรปรวนทางพันธุกรรมลดลงและระดับของ homozygosity ของจีโนไทป์เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่เกิดขึ้น เนื่องจากกระบวนการกลายพันธุ์ยังคงดำเนินต่อไป และการคัดเลือกโดยธรรมชาติสนับสนุนเฮเทอโรไซโกตเพราะ พวกเขาลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของอัลลีลถอย สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่เป็น heterozygous สูง นอกจากนี้ ปัจเจกบุคคลยังมีลักษณะที่แตกต่างกันสำหรับตำแหน่งที่แตกต่างกัน ซึ่งเพิ่ม heterozygosity ทั้งหมดของประชากร

การมีอยู่ในกลุ่มประชากรของจีโนไทป์ที่มีความสมดุลหลายยีนที่มีความเข้มข้นเกิน 1% ในรูปแบบที่หายากที่สุด (ระดับของความหลากหลายทางพันธุกรรมซึ่งกระบวนการกลายพันธุ์เพียงพอ) เรียกว่า ความหลากหลายความหลากหลายทางพันธุกรรมถูกสร้างขึ้นโดยการกลายพันธุ์และความแปรปรวนร่วม ได้รับการสนับสนุนโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและเป็นแบบปรับตัว (เฉพาะกาล) และมีเสถียรภาพ (สมดุล)

ความหลากหลายที่ปรับเปลี่ยนได้เกิดขึ้นหากในสภาพชีวิตที่แตกต่างกัน แต่เปลี่ยนแปลงอย่างสม่ำเสมอ การคัดเลือกสนับสนุนยีนที่แตกต่างกัน

ความหลากหลายที่สมดุลเกิดขึ้นเมื่อการเลือกสนับสนุนเฮเทอโรไซโกตมากกว่าโฮโมไซโกตแบบถอยและเด่น ในบางกรณี ความหลากหลายที่สมดุลคือโรบินทรงกลม (ดูรูปที่ 1.4 หน้า 14)

ปรากฏการณ์ของความได้เปรียบในการคัดเลือกของเฮเทอโรไซโกตเรียกว่า ครอบงำกลไกการเลือกเฮเทอโรไซโกตในเชิงบวกนั้นแตกต่างกัน

เนื่องจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย การคัดเลือกโดยธรรมชาติจึงดำเนินการพร้อมกันในหลายทิศทาง ในกรณีนี้ผลลัพธ์สุดท้ายขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความเข้มที่แตกต่างกัน การเลือกเวกเตอร์ดังนั้น ในบางภูมิภาคของโลก ความถี่สูงของอัลลีลกึ่งตายของโรคโลหิตจางชนิดเคียวได้รับการสนับสนุนโดยการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันในสภาวะที่มีอุบัติการณ์สูงของโรคมาลาเรียในเขตร้อนชื้น ผลลัพธ์สุดท้ายของการคัดเลือกโดยธรรมชาติในประชากรขึ้นอยู่กับการทับซ้อนของเวกเตอร์การเลือกและการเลือกตัวนับ ด้วยเหตุนี้ทั้งการรักษาเสถียรภาพของยีนพูลและการบำรุงรักษาความหลากหลายทางพันธุกรรมจึงเกิดขึ้นได้ในเวลาเดียวกัน

ความหลากหลายที่สมดุลแสดงคุณสมบัติอันมีค่าจำนวนหนึ่งแก่ประชากร ซึ่งเป็นตัวกำหนดความสำคัญทางชีวภาพของประชากร ประชากรที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรมจะพัฒนาสภาพความเป็นอยู่ที่กว้างขึ้นโดยใช้ที่อยู่อาศัยอย่างเต็มที่มากขึ้น ความแปรปรวนทางพันธุกรรมสำรองจำนวนมากขึ้นสะสมในแหล่งรวมยีนของมัน เป็นผลให้ได้รับความยืดหยุ่นทางวิวัฒนาการและสามารถเปลี่ยนแปลงไปในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่งเพื่อชดเชยความผันผวนของสิ่งแวดล้อมในระหว่างการพัฒนาทางประวัติศาสตร์

ในประชากรที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรม สิ่งมีชีวิตของจีโนไทป์นั้นถือกำเนิดจากรุ่นสู่รุ่น ซึ่งความเหมาะสมของมันไม่เหมือนกัน ในแต่ละช่วงเวลา ความอยู่รอดของประชากรดังกล่าวจะต่ำกว่าระดับที่จะบรรลุได้หากมีจีโนไทป์ที่ "ประสบความสำเร็จ" มากที่สุดเท่านั้น จำนวนที่ความเหมาะสมของประชากรจริงนั้นแตกต่างจากความเหมาะสมของประชากรในอุดมคติของจีโนไทป์ที่ "ดีที่สุด" ที่เป็นไปได้กับกลุ่มยีนที่กำหนด สินค้าทางพันธุกรรมเป็นการจ่ายเงินเพื่อความยืดหยุ่นทางนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ ภาระทางพันธุกรรมเป็นผลที่ตามมาของความหลากหลายทางพันธุกรรมอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ความหลากหลายทางพันธุกรรมที่สมดุล ความหลากหลายภายในความจำเพาะ เชื้อชาติทางนิเวศวิทยา และบางทีอาจเป็นชนิดย่อยเป็นสาเหตุหนึ่งของวิวัฒนาการที่ไม่เปลี่ยนรูปของสปีชีส์ (Severtsov A.S., 2003) การดำรงอยู่ของพหุสัณฐานที่สมดุลตั้งแต่สองรูปแบบขึ้นไป ซึ่งแต่ละรูปแบบได้รับการดัดแปลงในช่องย่อยของตัวเองของช่องนิเวศวิทยาของสปีชีส์ บ่งชี้ว่ากลยุทธ์การปรับตัวที่แตกต่างกันในเชิงคุณภาพของมอร์ฟช่วยให้มั่นใจถึงความเหมาะสมที่เท่าเทียมกัน เมื่อสถานการณ์ทางนิเวศวิทยาเปลี่ยนแปลงไป หนึ่งใน morphs เหล่านี้จะได้รับประโยชน์จาก morphs อื่น ๆ จำนวนของพวกเขาจะคงอยู่หรือเพิ่มขึ้นไม่เพียงเนื่องจากการรักษาความฟิต แต่ยังเกิดจากทรัพยากรที่ปล่อยออกมาในระหว่างการลดจำนวนหรือการสูญพันธุ์ของ morphs เหล่านั้นซึ่งการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมนี้เป็นอันตราย

ตัวอย่างคือประวัติความเป็นมาของความหลากหลายในประชากรมอสโกของนกพิราบหิน innanthropic โคลัมเบีย ลิเวีย(Obukhova, 1987). ความหลากหลายทางประชากรของสปีชีส์นี้แสดงด้วยชุดมอร์ฟที่ต่อเนื่องกันซึ่งแตกต่างกันในสีของขนนก: จากสีเทา (สีเทาชนวน) ซึ่งถือว่าเป็นสีดั้งเดิมไปจนถึงสีดำ (เมลานิสติก) ขนเมลาไนเซชันมีสองประเภท ในกรณีหนึ่ง เมลานินจะกระจุกตัวอยู่ที่ปลายขนที่แอบแฝง ทำให้เกิดจุดสีดำ เมื่อจุดเหล่านี้เพิ่มขึ้น ก็จะรวมกันเป็นสีดำสนิท รูปแบบทั่วไปของการสร้างเม็ดสีเกิดจากยีนสีดำที่แข็งแกร่งและ5-6 ยีน มีผลฟีโนไทป์เล็กน้อย ในอีกกรณีหนึ่ง เมลานินจะกระจายไปทั่วพัดขนนก ดังนั้น morphs ระดับกลางจึงดูมีเขม่าหรือสกปรกมากหรือน้อย โดยการสร้างเม็ดสีที่รุนแรงกว่านั้นจะกลายเป็นสีดำ เมลาไนเซชันประเภทนี้ถูกกำหนดโดยยีน Dack ที่แข็งแกร่งและ 5-6 ตัวที่อ่อนแอ ยีน (Obukhova, Kreslavsky, 1984).

ก่อนมหาสงครามแห่งความรักชาติ มอร์ฟสีเทามีชัยในมอสโก เมลานิสต์มีจำนวนน้อย ในช่วงสงคราม ประชากรนกพิราบมอสโกเกือบตายหรือถูกทำลาย หลังสงคราม จำนวนนกพิราบฟื้นตัวอย่างช้าๆ จนถึงปี 2500 เมื่อ "นกแห่งโลก" เริ่มอุปถัมภ์และให้อาหารแก่เทศกาลเยาวชนและนักเรียนโลก เมื่อประชากรเพิ่มขึ้น สัดส่วนของมอร์ฟเมลานิสติกก็เช่นกัน ในช่วงปลายยุค 60 ของศตวรรษที่ 20 สัดส่วนของเมลานิสต์และมอร์ฟระดับกลางอยู่ที่ประมาณ 80%

การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของ morphs เกิดจากพฤติกรรมที่แตกต่างกัน มอร์ฟสีเทานั้นกระฉับกระเฉงกว่า บินได้ไกลขึ้นเพื่อค้นหาอาหาร และปกป้องพื้นที่ทำรังของมันอย่างแข็งขัน เมลานิสต์เป็นแบบพาสซีฟ รังของพวกเขาในห้องใต้หลังคาสามารถอยู่ใกล้กัน morphs ระดับกลางยังเป็นสื่อกลางในกิจกรรม ภายใต้เงื่อนไขของทรัพยากรอาหารที่ไม่ จำกัด ที่มาจากกองขยะและการตกแต่งด้านบนและพื้นที่ทำรังที่ จำกัด ในบ้านแผงมอร์ฟสีเทาไม่สามารถแข่งขันกับมวลของเมลานิสต์และมอร์ฟระดับกลางและถูกบังคับให้ออกไปในห้องใต้หลังคาไม่สะดวกสำหรับการทำรังที่มีความหนาแน่นต่ำ ทำให้สามารถป้องกันไซต์ที่ทำรังได้ ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงในสถานการณ์ทางนิเวศวิทยาจึงนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความถี่ของมอร์ฟ อย่างใดอย่างหนึ่ง (สีเทาที่มีประชากรต่ำ) จากนั้นอีกกลุ่มหนึ่ง (ผู้มีผิวสีเมลานิสต์ที่มีประชากรสูง) ได้เปรียบ แต่โดยทั่วไปแล้ว สปีชีส์ยังคงมีเสถียรภาพและไม่เปลี่ยนแปลง มันจะมีอยู่แม้ว่า morphs ใด ๆ จะตายไป

การวิเคราะห์ความแตกต่างของสีของแมลงวันตัวผู้ทำให้เกิดผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน Ficedula hypoleuca(Grinkov, 2000), หอยแมลงภู่ทะเลขาว (Sergievsky, 1987)

การแข่งขันทางนิเวศวิทยามีความสำคัญต่อการรักษาภาวะชะงักงันของวิวัฒนาการเช่นเดียวกับ morphs ของความหลากหลายที่สมดุล ตัวอย่างคือเผ่าพันธุ์นิเวศวิทยาของด้วงใบวิลโลว์ Lochmea caprea(Coleoptera, Chrysomelidae) บน Zvenigorodskaya สถานีชีวภาพ มหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก ศึกษาโดย Mikheev (1985) หนึ่งในสองเผ่าพันธุ์ให้อาหาร ออกจาก ต้นหลิวใบกว้างซึ่งส่วนใหญ่เป็นแพะและต้นหลิวหูแอสเพนเป็นพืชอาหารสัตว์เพิ่มเติม เผ่าพันธุ์อื่นกินเป็นหลัก ออกจาก ต้นเบิร์ชอ่อน, พืชอาหารสัตว์เพิ่มเติม - ไม้เรียวกระปมกระเปา การแลกเปลี่ยนภายในแต่ละเผ่าพันธุ์ระหว่างแมลงปีกแข็งที่กินพืชหลักและพืชเพิ่มเติมคือประมาณ 40% การแลกเปลี่ยนระหว่างเผ่าพันธุ์วิลโลว์และต้นเบิร์ชคือ 0.3-5% แม้ว่าต้นไม้เหล่านี้ในไฟโตซิโนสที่ถูกรบกวนจำนวนหนึ่งจะสัมผัสกับกิ่งก้าน ความจริงก็คือตัวอ่อนและตัวเต็มวัยของเผ่าพันธุ์วิลโลว์ถูกบังคับ ให้อาหาร ใบเบิร์ชตายใน 100% ของกรณี ในทางกลับกัน แมลงเต่าทองและตัวอ่อนของเผ่าพันธุ์เบิร์ชกินใบวิลโลว์โดยไม่ทำอันตรายต่อตัวมันเอง ดังนั้น เผ่าพันธุ์จึงถูกแยกออกจากกันทั้งทางนิเวศวิทยาและทางพันธุกรรม ความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นกับพืชอาหารสัตว์หมายความว่าด้วงเบิร์ชในพื้นที่นี้ถูกคุมขังอยู่ในขั้นตอนของการสืบทอด - ป่าใบเล็ก ด้วงวิลโลว์ถูกกักขังอยู่ในแหล่งอาศัยที่ชื้นซึ่งการสืบทอดตามปกติหยุดชะงัก - ขอบป่า, ละแวกใกล้เคียงของการตั้งถิ่นฐาน ฯลฯ เมื่อระยะการสืบราชสันตติวงศ์เปลี่ยนไป ประชากรของเผ่าพันธุ์เบิร์ชจะย้ายหรือตายไป การกระจายตัวของแมลงปีกแข็งจากฤดูหนาวประมาณ 4 กม. เช่นเดียวกันจะเกิดขึ้นกับประชากรของเผ่าพันธุ์วิลโลว์ด้วยความชื้นที่ลดลงหรือเมื่อความดันมนุษย์เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม การสูญพันธุ์ของเผ่าพันธุ์ใดๆ ไม่ได้หมายถึงการสูญพันธุ์ของเผ่าพันธุ์ แต่ โมเสก biotopes ช่วยให้การดำรงอยู่อย่างยั่งยืนของแต่ละเผ่าพันธุ์ อาจใช้เหตุผลที่คล้ายคลึงกันกับเชื้อชาติ - ชนิดย่อย (A.S. Severtsov, 2003)

ดังนั้น ความหลากหลายทางประชากรจึงทำให้มั่นใจเสถียรภาพของประชากรโดยรวมเมื่อสถานการณ์ทางนิเวศวิทยาเปลี่ยนแปลงไป และยังเป็นหนึ่งในกลไกสำหรับความเสถียรของสปีชีส์ในช่วงเวลาวิวัฒนาการอีกด้วย

. ความหลากหลายทางชีวภาพ . ความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรที่เป็นพื้นฐานของความหลากหลายทางชีวภาพ ปัญหาการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพ

ความหลากหลายทางชีวภาพหมายถึง "สิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันจำนวนมาก ความแปรปรวนระหว่างพวกมันและคอมเพล็กซ์ทางนิเวศวิทยาที่พวกมันเป็นส่วนหนึ่ง ซึ่งรวมถึงความหลากหลายภายในสายพันธุ์ ระหว่างสายพันธุ์และระบบนิเวศ"; ในเวลาเดียวกัน เราควรแยกความแตกต่างระหว่างความหลากหลายระดับโลกและระดับท้องถิ่น ความหลากหลายทางชีวภาพเป็นหนึ่งในทรัพยากรทางชีวภาพที่สำคัญที่สุด (ทรัพยากรชีวภาพถือเป็น "สารพันธุกรรม สิ่งมีชีวิตหรือชิ้นส่วนของพวกมัน หรือระบบนิเวศที่ใช้หรืออาจเป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติ รวมถึงความสมดุลทางธรรมชาติภายในและระหว่างระบบนิเวศต่างๆ")

ความหลากหลายทางชีวภาพมีอยู่หลายประเภท: อัลฟา เบต้า แกมมา และความหลากหลายทางพันธุกรรม α-diversity เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นความหลากหลายชนิด, β-diversity คือความหลากหลายของชุมชนในอาณาเขตหนึ่ง; γ-diversity เป็นตัวบ่งชี้ที่รวม α- และ β-diversity อย่างไรก็ตาม ความหลากหลายทางชีวภาพประเภทนี้ขึ้นอยู่กับความหลากหลายทางพันธุกรรม (intraspecific, intrapopulation)

การปรากฏตัวของอัลลีลตั้งแต่สองตัวขึ้นไป (และจีโนไทป์) ในประชากรเรียกว่า ความหลากหลายทางพันธุกรรม. เป็นที่ยอมรับตามเงื่อนไขว่าความถี่ของอัลลีลที่หายากที่สุดในความหลากหลายควรมีค่าอย่างน้อย 1% (0.01) การมีอยู่ของความหลากหลายทางพันธุกรรมเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพ

แนวความคิดเกี่ยวกับความจำเป็นในการรักษาความหลากหลายทางพันธุกรรมในกลุ่มประชากรตามธรรมชาติได้รับการกำหนดขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1920 เพื่อนร่วมชาติที่โดดเด่นของเรา Nikolai Ivanovich Vavilov สร้างหลักคำสอนของแหล่งข้อมูลโดยยืนยันถึงความจำเป็นในการสร้างที่เก็บของแหล่งรวมยีนโลกของพืชที่ปลูก Alexander Sergeevich Serebrovsky ได้สร้างหลักคำสอนเกี่ยวกับกลุ่มยีน แนวความคิดของ "genofund" รวมถึงความหลากหลายทางพันธุกรรมของสปีชีส์ที่พัฒนาขึ้นในช่วงวิวัฒนาการหรือการคัดเลือกและให้ความสามารถในการปรับตัวและความสามารถในการผลิต Sergei Sergeevich Chetverikov วางรากฐานสำหรับการศึกษาและวิธีการประเมินความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรของพืชป่าและชนิดสัตว์

ปัญหาสิ่งแวดล้อมโลกทวีความรุนแรงขึ้นหลังสงครามโลกครั้งที่สอง เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ในปี พ.ศ. 2491 ได้ก่อตั้งขึ้น สหภาพนานาชาติเพื่อการอนุรักษ์ธรรมชาติและทรัพยากรธรรมชาติ(ไอยูซีเอ็น). งานหลักของ IUCN คือการรวบรวม หนังสือสีแดง– รายชื่อสัตว์หายากและใกล้สูญพันธุ์ ในปี พ.ศ. 2506-2509 คนแรก International Red Book. ในปี พ.ศ. 2523 ได้มีการตีพิมพ์ฉบับที่สี่ ในปี 2521-2527 Red Book of the USSR ได้รับการตีพิมพ์และในปี 1985 - Red Book ของสหพันธรัฐรัสเซีย

อย่างไรก็ตาม มนุษยชาติตระหนักถึงความร้ายแรงของปัญหานี้ในช่วงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 เท่านั้น เมื่อสามสิบปีที่แล้ว (พ.ศ. 2515) การประชุมสหประชาชาติเรื่องสิ่งแวดล้อมของมนุษย์ครั้งแรกจัดขึ้นที่กรุงสตอกโฮล์ม ที่ฟอรั่มนี้ มีการสรุปหลักการทั่วไปของความร่วมมือระหว่างประเทศในด้านการคุ้มครองธรรมชาติ จากการตัดสินใจของการประชุมสตอกโฮล์ม ได้มีการกำหนดหลักการสมัยใหม่สำหรับการรักษาสิ่งแวดล้อมที่อยู่อาศัย

หลักการแรกคือ หลักการของการเชื่อมต่อสากลในสัตว์ป่า: การสูญเสียหนึ่งลิงค์ในห่วงโซ่อาหารที่ซับซ้อนและการเชื่อมต่ออื่น ๆ ในธรรมชาติสามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่คาดฝัน. หลักการนี้มีพื้นฐานมาจากแนวคิดดั้งเดิมเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของความสัมพันธ์แบบเหตุและผลระหว่างองค์ประกอบของระบบทางชีววิทยาที่เหนือสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์หลายอย่างเหล่านี้นำไปสู่การก่อตัวของสายโซ่ เครือข่าย และปิรามิดต่างๆ

จึงตามมา หลักการใช้ประโยชน์ศักยภาพของแต่ละองค์ประกอบของธรรมชาติที่มีชีวิต : เป็นไปไม่ได้ที่จะคาดการณ์ล่วงหน้าว่าสายพันธุ์นี้หรือสิ่งมีชีวิตนั้นจะมีความสำคัญต่อมนุษยชาติอย่างไรในอนาคต . ในความคิดของสาธารณชน การแบ่งแยกชนิดพันธุ์ออกเป็น "มีประโยชน์" และ "เป็นอันตราย" สูญเสียความหมายไป แนวคิดที่ว่า "ชนิดพันธุ์ที่เป็นอันตรายหรือวัชพืชเป็นเพียงสิ่งมีชีวิตนอกที่" ได้รับการยืนยันแล้ว

ตามหลักการของการเชื่อมต่อสากลและศักยภาพยูทิลิตี้ของแต่ละองค์ประกอบของธรรมชาติที่มีชีวิต แนวคิดของการไม่รบกวนในกระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศธรรมชาติเกิดขึ้น: “เราไม่รู้ว่าทำไม นี้ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะปล่อยให้มันเป็นอยู่ " วิธีที่สมบูรณ์แบบในการประหยัด สถานะ quการพิจารณาการสร้างพื้นที่คุ้มครองที่มีระบอบการปกครองแบบสัมบูรณ์ได้รับการพิจารณา อย่างไรก็ตาม แนวปฏิบัติในการอนุรักษ์ได้แสดงให้เห็นว่าระบบนิเวศสมัยใหม่ได้สูญเสียความสามารถในการฟื้นฟูตัวเองตามธรรมชาติไปแล้ว และจำเป็นต้องมีการแทรกแซงของมนุษย์เพื่อรักษาระบบนิเวศ

เป็นผลให้การเปลี่ยนแปลงจากแนวคิดของการไม่แทรกแซงและการอนุรักษ์สภาพที่เป็นอยู่เป็น แนวคิดการพัฒนาที่ยั่งยืน สังคมและชีวมณฑล แนวคิดของการพัฒนาที่ยั่งยืนหมายถึงการเพิ่มศักยภาพของระบบนิเวศและทรัพยากรของระบบนิเวศธรรมชาติ การสร้างระบบนิเวศควบคุมที่ยั่งยืน ความพึงพอใจของสังคมที่ต้องการทรัพยากรธรรมชาติบนพื้นฐานของการจัดการ การคุ้มครอง การคุ้มครองธรรมชาติที่มีเหตุผล ยั่งยืนและหลากหลาย และการสืบพันธุ์ขององค์ประกอบทั้งหมดของระบบนิเวศ

การพัฒนาต่อไปของแนวคิดของการพัฒนาที่ยั่งยืนย่อมนำไปสู่ หลักความจำเป็นในการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพ : ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายและหลากหลายเท่านั้นที่ยั่งยืนและมีประสิทธิผลสูง . หลักการของความจำเป็นในการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพนั้นสอดคล้องกับหลักการพื้นฐานของจริยธรรมทางชีวภาพอย่างสมบูรณ์: "ทุกรูปแบบของชีวิตมีเอกลักษณ์และไม่สามารถทำซ้ำได้", "ชีวิตทุกรูปแบบมีสิทธิที่จะดำรงอยู่", "สิ่งที่เราไม่ได้สร้างขึ้น ไม่ควรถูกทำลายโดยเรา" ในเวลาเดียวกัน คุณค่าของจีโนไทป์ไม่ได้ถูกกำหนดโดยประโยชน์ของมันสำหรับบุคคล แต่ด้วยเอกลักษณ์ของมัน ดังนั้นจึงเป็นที่ยอมรับว่า "การเก็บรักษายีนพูลเป็นความรับผิดชอบในการวิวัฒนาการต่อไป" (Frankel, XIII International Genetic Progress at Berkeley, 1974) สวามินาธาน (อินเดีย) ระบุความรับผิดชอบสามระดับในการรักษากลุ่มยีน: มืออาชีพ การเมือง และสาธารณะ

ในปี 1980 ยุทธศาสตร์การอนุรักษ์โลกได้รับการพัฒนาโดยสหภาพนานาชาติเพื่อการอนุรักษ์ธรรมชาติและทรัพยากรธรรมชาติ วัสดุของยุทธศาสตร์โลกระบุว่าปัญหาสิ่งแวดล้อมอย่างหนึ่งของโลกคือปัญหาด้านโภชนาการ: ผู้คน 500 ล้านคนขาดสารอาหารอย่างเป็นระบบ เป็นการยากกว่าที่จะคำนึงถึงจำนวนผู้ที่ไม่ได้รับสารอาหารที่เพียงพอ สมดุลในโปรตีน วิตามิน และธาตุขนาดเล็ก

ยุทธศาสตร์โลกได้กำหนดภารกิจสำคัญของการปกป้องธรรมชาติ:

– การบำรุงรักษากระบวนการทางนิเวศวิทยาหลักในระบบนิเวศ

– การอนุรักษ์ความหลากหลายทางพันธุกรรม

– การใช้สปีชีส์และระบบนิเวศอย่างยั่งยืนในระยะยาว

ในปี 1992 ที่รีโอเดจาเนโร ณ การประชุมสหประชาชาติว่าด้วยสิ่งแวดล้อมและการพัฒนา (UNCED) ได้มีการรับรองเอกสารจำนวนหนึ่งซึ่งลงนามโดยตัวแทนจาก 179 รัฐ:

– โปรแกรมปฏิบัติการ: วาระที่ 21.

– คำชี้แจงหลักการเกี่ยวกับป่าไม้

– อนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

– อนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ.

เอกสารของอนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพระบุว่า "...ความหลากหลายมีความสำคัญต่อวิวัฒนาการและการอนุรักษ์ระบบช่วยชีวิตของชีวมณฑล" เพื่อรักษาระบบช่วยชีวิตของ biosphere จำเป็นต้องรักษาความหลากหลายทางชีวภาพทุกรูปแบบ: "ประเทศที่เข้าร่วมอนุสัญญาจะต้องกำหนดองค์ประกอบของความหลากหลายทางชีวภาพ ... กิจกรรมควบคุมที่อาจส่งผลเสียหายต่อความหลากหลายทางชีวภาพ ."

ในการประชุม UNCED เป็นที่ทราบกันดีว่าการลดลงของความหลากหลายทางชีวภาพเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของความเสื่อมโทรมของระบบนิเวศทางธรรมชาติแบบก้าวหน้า ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหากรักษาระดับความหลากหลายที่เหมาะสมไว้เท่านั้น ก็สามารถสร้างระบบนิเวศที่ทนทานต่อผลกระทบที่รุนแรงจากปัจจัยทางกายภาพและทางเคมี แมลงศัตรูพืช และโรคภัยไข้เจ็บ

ในปีพ.ศ. 2538 ในการประชุมรัฐมนตรีสิ่งแวดล้อมของยุโรป ได้มีการนำยุทธศาสตร์ Pan-European Strategy for the Conservation of Biological and Landscape Diversity มาใช้ เราแสดงรายการหลักการของยุทธศาสตร์ Pan-European เพื่อการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพและภูมิทัศน์ของธรรมชาติ:

– การปกป้องระบบนิเวศที่เปราะบางที่สุด

– การป้องกันและฟื้นฟูระบบนิเวศที่ถูกรบกวน

– การคุ้มครองดินแดนที่มีความหลากหลายของสายพันธุ์สูงสุด

– การอนุรักษ์สารเชิงซ้อนตามธรรมชาติอ้างอิง

การหยุดผลิตภาพของระบบนิเวศเทียมยังสัมพันธ์กับความหลากหลายทางชีวภาพในระดับต่ำ โดยปัจจุบันมีพืชที่เพาะปลูกเพียง 150 สายพันธุ์และเลี้ยงสัตว์ 20 สายพันธุ์ ในเวลาเดียวกัน ความหลากหลายระดับโลกในระดับต่ำจะถูกรวมเข้ากับความหลากหลายในท้องถิ่นในระดับต่ำ โดยมีการครอบงำของวัฒนธรรมเชิงเดี่ยวหรือการหมุนเวียนทางวัฒนธรรมด้วยระยะเวลาการหมุนเวียนสั้น การแสวงหาความสม่ำเสมอในพันธุ์พืชและพันธุ์สัตว์ได้นำไปสู่การลดความหลากหลายทางพันธุกรรมลงอย่างมาก ผลที่ตามมาของการลดลงของความหลากหลายคือการลดลงของความต้านทานต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทางกายภาพและเคมีที่รุนแรง และในระดับสูงยิ่งขึ้นไปอีก ต่อศัตรูพืชและโรค

การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าวิธีเดียวที่เชื่อถือได้ในการเพิ่มเสถียรภาพและผลผลิตของระบบนิเวศธรรมชาติคือการเพิ่มระดับของความหลากหลายที่แตกต่างกัน เนื่องจากในระบบที่ต่างกันทางพันธุกรรมมีปฏิสัมพันธ์ชดเชยของบุคคลที่มีคุณลักษณะของการเติบโตและการพัฒนาที่แตกต่างกัน ความไวต่อการเปลี่ยนแปลง ปัจจัยแวดล้อม โรคและแมลงศัตรูพืช เป็นพื้นที่เพาะปลูกที่ต่างกันซึ่งให้ความเป็นไปได้ในการจัดการธรรมชาติอย่างต่อเนื่องและไม่สิ้นสุด

ดังนั้นจึงมีความจำเป็นสำหรับการใช้สายพันธุ์ที่กว้างขึ้นและศักยภาพภายใน (พันธุกรรม) ของชนิดพันธุ์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเพาะปลูกภายใต้สภาวะควบคุม ความหลากหลายของวัสดุที่จะอนุรักษ์รวมถึงประเภทของสิ่งมีชีวิตต่อไปนี้: พันธุ์และสายพันธุ์ที่ปลูกและขยายพันธุ์ในปัจจุบัน; พันธุ์และพันธุ์ที่เลิกผลิตแล้ว แต่มีคุณค่าทางพันธุศาสตร์และการเพาะพันธุ์ที่ดีในแง่ของปัจจัยเฉพาะ พันธุ์ท้องถิ่นและพันธุ์พื้นเมือง ญาติป่าของพืชที่ปลูกและสัตว์เลี้ยง พืชสัตว์ป่าที่มีแนวโน้มว่าจะนำเข้าสู่วัฒนธรรมและการเลี้ยง; การทดลองสร้างสายพันธุกรรม

โดยธรรมชาติแล้ว เพื่อที่จะแก้ปัญหาชุดงานที่เกี่ยวข้องกับปัญหาความหลากหลายทางชีวภาพ ก่อนอื่นจำเป็นต้องพัฒนาเกณฑ์สำหรับการประเมินความหลากหลายทางชีวภาพ ระบุและประเมินระดับของความหลากหลายในระบบนิเวศเฉพาะ (คอมเพล็กซ์-ดินแดนธรรมชาติ) เพื่อพัฒนาข้อเสนอแนะ เพื่อการอนุรักษ์และเพิ่มประสิทธิภาพของความหลากหลายที่ระบุ เพื่อทดสอบและปฏิบัติตามคำแนะนำเหล่านี้สำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมเกษตร

I. การสร้างหรือวิวัฒนาการ?

ตั้งมั่น

ทฤษฎีของดาร์วิน

ประสบการณ์ของมิลเลอร์

พิภพที่ซับซ้อนที่สุด

โปรตีน

เซลล์

โครงสร้างของตา การได้ยิน

สมอง

หนัง

หัวใจ

เลือด

ท้อง

ระบบภูมิคุ้มกัน

ชายและหญิง

ความพอเพียงของร่างกาย

พื้นฐานและ atavisms - พิสูจน์วิวัฒนาการ?

การสร้างสรรค์ที่ไม่เหมือนใครและแยบยล

ไมโครและวิวัฒนาการมหภาค การคัดเลือกโดยธรรมชาติ

การคัดเลือกโดยธรรมชาติบวกกับการกลายพันธุ์

เหตุใดจึงไม่มีรูปแบบการนำส่ง (ตัวกลาง)

การระเบิดแคมเบรียน

ลิงไม่ใช่บรรพบุรุษของมนุษย์

Pithecanthropus ( Pithecantropus erectus)

พิลดาวน์แมน ( Eoanthropos)

เนบราสก้า แมน (เฮสเปอพิเทคัส แฮโรลด์คุกกี)

Sinanthropus (โฮโม อีเร็กตัส)

ออสตราโลพิเทคัส (ออสตราโลปิเทค)

ภาพวาดปลอม

สรุปมาตรา

ครั้งที่สอง โลกอายุเท่าไหร่?

อายุของระบบสุริยะ

ทฤษฎีบิ๊กแบง

ฝุ่นดาวตก

ดาวหาง

วิธีเรดิโอคาร์บอน

การออกเดทไอโซโทปรังสี

สนามแม่เหล็กโลกอ่อนตัวลง

พระจันทร์ใกล้โลก

วงแหวนน้ำแข็งไม่แสดงปี

แนวปะการังมีการเจริญเติบโตน้อยกว่า 5.5 พันปี

รัศมีวิทยุโพโลเนียม

การพังทลายของดินในระดับเริ่มต้น

คอลัมน์ธรณีวิทยา

แคนยอน

ความรับผิดชอบร่วมกัน

น้ำมันถ่านหินพีท ชั้นเจาะ

ไดโนเสาร์เป็นพยานที่เชื่อถือได้

มนุษย์ทุกคนสืบเชื้อสายมาจากอาดัมและเอวา

การเติบโตของประชากรตรงกับยุคพระคัมภีร์ของโลก

อารยธรรมโบราณอายุไม่เกิน 5.5 พันปี

สภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เหมือนใคร

ขาดหลักฐานทางวิทยาศาสตร์

สรุปมาตรา

สาม. พยานพระคัมภีร์ของพระเจ้าผู้สร้าง

นักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงเกี่ยวกับพระเจ้า

แม็กซ์ บอร์นนักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ หนึ่งในผู้ก่อตั้งกลศาสตร์ควอนตัม ผู้ได้รับรางวัลโนเบล: "นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อในพระเจ้า"

ไอแซกนิวตันนักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์: "ระเบียบที่น่ายินดีของดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ และดาวหางไม่สามารถเกิดขึ้นได้อย่างอื่นนอกจากตามแผนและการออกแบบของผู้ทรงอำนาจ"

Albert Einstein, นักฟิสิกส์ ผู้ได้รับรางวัลโนเบล: "ฉันเชื่อในพระเจ้า ... วิทยาศาสตร์ที่ปราศจากศาสนานั้นไม่น่าเชื่อถือ ศาสนาที่ปราศจากวิทยาศาสตร์ก็ตาบอด"

คาร์ล ลินเนียสผู้สร้างการจำแนกประเภทพืชและสัตว์: "ฉันอ่านร่องรอยของเขาในการสร้างสรรค์ของเขา"

หลุยส์ ปาสเตอร์หนึ่งในผู้ก่อตั้งจุลชีววิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยา: “วันนั้นจะมาถึงเมื่อพวกเขาจะหัวเราะเยาะความโง่เขลาของปรัชญาวัตถุนิยมสมัยใหม่ของเรา ยิ่งฉันทำวิทยาศาสตร์มากเท่าไหร่ ฉันก็ยิ่งกลายเป็นผู้ศรัทธามากขึ้นเท่านั้น”

มักซ์พลังค์ผู้ก่อตั้งควอนตัมฟิสิกส์ ผู้ชนะรางวัลโนเบล: "โดยพื้นฐานแล้ว วิทยาศาสตร์และศาสนาไม่ได้ต่อต้านซึ่งกันและกัน ตรงกันข้าม สำหรับทุกคนที่มีเจตนาจริงจัง พวกเขาทำหน้าที่เป็นส่วนเติมเต็มซึ่งกันและกัน"

อาร์เธอร์ คอมป์ตันนักฟิสิกส์ ผู้ชนะรางวัลโนเบล: “สำหรับฉัน ความศรัทธาเกิดจากการตระหนักว่าสติปัญญาที่สูงกว่าเรียกจักรวาลให้ดำรงอยู่และสร้างมนุษย์ ... จักรวาลอันกว้างใหญ่ที่ได้รับคำสั่งยืนยันความจริง ... ของคำกล่าว ...: “ใน จุดเริ่มต้น พระเจ้าสร้างสวรรค์และโลก ... "

เออร์วิน ชโรดิงเงอร์นักฟิสิกส์ หนึ่งในผู้สร้างกลศาสตร์ควอนตัม ผู้ชนะรางวัลโนเบล: “ในวิทยาศาสตร์ ปริศนานี้มอบให้คุณโดยไม่มีใครอื่นนอกจากพระเจ้า เขามากับเกมและกฎของมัน ... "

Artur Shavlovนักฟิสิกส์ ผู้ชนะรางวัลโนเบล: “เมื่อมองดูความมหัศจรรย์ของจักรวาลและชีวิต เราไม่ควรถามแค่ว่า “อย่างไร” เท่านั้น แต่ยังต้องตั้งคำถามด้วยว่า “ทำไม” ด้วย ศาสนาเท่านั้นที่ให้คำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้... บริบททางศาสนากลายเป็นพื้นฐานที่ดีเยี่ยมสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์”

Derek Barton, นักเคมี ผู้ได้รับรางวัลโนเบล: "วิทยาศาสตร์และศาสนาเข้ากันได้ ... วิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าพระเจ้ามีอยู่จริง"

อับดุลสลามนักฟิสิกส์ ผู้ได้รับรางวัลโนเบล: “เราเชื่อว่าพระเจ้าสร้างจักรวาลที่สวยงาม สมมาตร และกลมกลืนกัน ระเบียบปรากฏอยู่ในนั้นและไม่มีที่สำหรับความโกลาหล

จอห์น เอคเคิลส์นักประสาทวิทยา ผู้ชนะรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์: “ความขัดแย้งที่ชัดเจนระหว่างวิทยาศาสตร์และศาสนาเป็นผลมาจากความเขลา ... เราแต่ละคน - ผู้มีจิตสำนึกที่ไม่เหมือนใคร - คือการสร้างของพระเจ้า นี่เป็นมุมมองทางศาสนา และสอดคล้องกับสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับโลกเท่านั้น

I. การสร้างหรือวิวัฒนาการ?

ตั้งมั่น

คนสมัยใหม่หลายคนเชื่อว่าทุกสิ่งที่พวกเขาได้ยินจากครูและยิ่งกว่านั้นจากนักวิทยาศาสตร์ก็เป็นความจริง และนี่เป็นสิ่งที่เข้าใจได้ เพราะเราอยู่ในยุคของวิทยาศาสตร์ที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว ดังนั้นตามกฎแล้วบุคคลไม่คิดว่าครูของเขาจะเข้าใจผิดและนักวิทยาศาสตร์สามารถเป็นทาสของอคติของเขาเองได้ อย่างไรก็ตาม เมื่อก่อนและตอนนี้ ในบางเรื่อง คุณไม่สามารถไว้วางใจครูและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ทั่วไปได้อย่างเต็มที่

ทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วิน ซึ่งได้รับความนิยมเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 ได้เติบโตอย่างรวดเร็วในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ และในไม่ช้าก็กลายเป็นสิ่งที่ไม่มีใครโต้แย้งได้สำหรับคนส่วนใหญ่ ในขณะเดียวกัน เมื่อดาร์วินหยิบยกสมมติฐานของเขาขึ้นมา พันธุศาสตร์และจุลชีววิทยายังไม่มีอยู่จริง ทฤษฏีของดาร์วินไม่น่าเชื่อถือนัก แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่รีบร้อนที่จะเปลี่ยนแปลงหลักสูตรของโรงเรียนและมหาวิทยาลัย จิตใจที่โดดเด่นหลายคนถึงกับสงสัยในความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์ของทฤษฎีของดาร์วิน ก็ถูกบังคับให้ต้องนิ่งเงียบเพราะทัศนคติเหมารวมที่พัฒนาขึ้นในโลก และบรรดาผู้ที่พูด เขียนบทความ ตีพิมพ์หนังสือ ดึงดูดใจผู้อื่นอย่างเปิดเผย เพื่อนร่วมงานก็พยายามไม่ใส่ใจ เพราะ "ผู้ก่อปัญหา" เป็นชนกลุ่มน้อย

อันที่จริง เป็นเรื่องยากสำหรับคนที่เติบโตมาในโลกที่ไม่เชื่อในพระเจ้าที่จะละทิ้งลัทธิวัตถุนิยมแบบเดิมๆ ในสื่อ ในวรรณคดีเพื่อการศึกษา เรากำลังเผชิญกับการกำหนดทฤษฎีวิวัฒนาการบน "แพลตฟอร์มทางวิทยาศาสตร์" อย่างต่อเนื่อง และในขณะเดียวกัน ทัศนคติที่ไม่ใส่ใจก็ก่อตัวขึ้นในทางเนรมิตนิยม (แนวคิดของการออกแบบที่ชาญฉลาด) ซึ่งเป็นสิ่งที่โบราณและในอุดมคติ พูดง่ายๆ เช่น นิทานสำหรับคุณย่าที่เชื่อโชคลาง ในขณะเดียวกันก็ห่างไกลจากกรณีนี้ ลัทธิเนรมิตนิยมไม่ขัดแย้งกับข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ ในทางตรงกันข้าม ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว 100% ทั้งหมด (ไม่ใช่ทฤษฎีและสมมติฐาน) เข้ากันได้ดีกับแนวคิดของการสร้างสรรค์ และในขณะเดียวกัน ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์หลายอย่างไม่เข้ากับทฤษฎีวิวัฒนาการ ยิ่งกว่านั้น ตามคำจำกัดความ ทฤษฎีวิวัฒนาการเองไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของวิทยาศาสตร์เชิงประจักษ์ (สร้างขึ้นจากผลการทดลอง) แต่เป็นเพียงสมมติฐานเท่านั้น เนื่องจากไม่มีการยืนยันการทดลองที่เถียงไม่ได้ ซึ่งเราจะพูดถึงในภายหลัง

นั่นคือ วันนี้ไม่มีการเผชิญหน้าระหว่างวิทยาศาสตร์และศาสนาอย่างที่คนมักคิด แต่มีการอภิปรายทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการเกิดขึ้นและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตบนโลก ที่ซึ่งจิตใจที่โดดเด่นของดาวเคราะห์ที่มีระดับและตำแหน่งทางวิทยาศาสตร์สูงยืนอยู่ทั้งสองด้าน เป็นเพียงว่านักวิทยาศาสตร์ตีความข้อเท็จจริงเดียวกันในวิธีที่ต่างกัน เนื่องจากบุคคลรับรู้และอธิบายความเป็นจริงผ่านโลกทัศน์ของเขา ซึ่งก่อตัวขึ้นในตัวเขามาหลายปีหรือหลายสิบปี

เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์มากกว่า 600 คนทั่วโลกได้ลงนามในคำอุทธรณ์ต่อชุมชนวิทยาศาสตร์ โดยเสนอให้พิจารณาทฤษฎีวิวัฒนาการที่ชาร์ลส์ ดาร์วินแนะนำอีกครั้ง ผู้เชี่ยวชาญในสาขาชีววิทยา เคมี ฟิสิกส์ คณิตศาสตร์จากประเทศสหรัฐอเมริกาและประเทศในยุโรปหลายประเทศได้แสดงความสงสัยอย่างเปิดเผยเกี่ยวกับความเข้าใจกฎแห่งวิวัฒนาการซึ่งยังคงครอบงำอยู่ในโลกของเรา ในความเห็นของพวกเขา การค้นพบมากมายในทศวรรษที่ผ่านมาและข้อมูลซากดึกดำบรรพ์ (ฟอสซิล) ขัดแย้งกับหลักการพื้นฐานของทฤษฎีของดาร์วิน และทฤษฎีนี้มีความขัดแย้งมากเกินไป

บ่อยครั้งที่คนที่ได้รับการบอกเล่าตั้งแต่วัยเด็กว่าทฤษฎีวิวัฒนาการเป็นความจริงที่เถียงไม่ได้ไม่ต้องการฟังข้อมูลใหม่แม้ว่าตำแหน่งดังกล่าวจะเรียกว่าวัตถุประสงค์ไม่ได้ก็ตาม ในทางวิทยาศาสตร์ ถ้าเหตุการณ์มีสาเหตุที่เป็นไปได้สองประการ จะต้องพิจารณาทั้งสองอย่าง และถ้าความน่าจะเป็นของสิ่งหนึ่งน้อยกว่าอีกสิ่งหนึ่งมาก ไม่ต้องสงสัยเลย มันสมเหตุสมผลกว่าและมีเหตุผลมากกว่าในเชิงวิทยาศาสตร์มากที่จะยอมรับความน่าจะเป็นที่สูงกว่า

ให้เราวิเคราะห์ข้อเท็จจริงเชิงวัตถุที่มีอยู่อย่างละเอียดถี่ถ้วนซึ่งวิทยาศาสตร์สมัยใหม่มีอยู่ ดังที่คุณจะเห็นในเร็วๆ นี้ เพื่อที่จะได้ข้อสรุปสนับสนุนหนึ่งในสองทางเลือกที่กล่าวข้างต้น คุณไม่จำเป็นต้องมีการศึกษาที่สูงขึ้น น้อยกว่าปริญญาเอกมาก เลือกเอาเองว่ามุมมองไหนดีกว่ากัน

ในหนังสือเล่มนี้ เราจะพิจารณาจุดอ่อนของวิวัฒนาการและจุดแข็งของเนรมิต ฉันต้องการทราบทันทีว่าหนังสือเล่มนี้ไม่ใช่วิทยาศาสตร์ แต่เขียนขึ้นสำหรับคนธรรมดา ดังนั้นจึงไม่มีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ลึกซึ้งเกินไปและสูตรที่ซับซ้อนที่นี่ ฉันหวังว่าหากผู้อ่านต้องการลงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อโต้แย้งใด ๆ ที่นำเสนอในที่นี้ เขาสามารถทำได้ด้วยตัวเอง เนื่องจากวันนี้เป็นเรื่องง่ายที่จะซื้อหนังสือและดูสิ่งพิมพ์ทางอินเทอร์เน็ตในหัวข้อวิวัฒนาการและการออกแบบที่ชาญฉลาด

ทฤษฎีของดาร์วิน

Charles Darwin (1809-1882) เป็นนักธรรมชาติวิทยาที่ดี ในวัยหนุ่ม เขาเดินทางบ่อยมาก ศึกษาพืช (โลกพืช) สัตว์ (โลกของสัตว์) และการก่อตัวทางธรณีวิทยาของโลก จากการสังเกตนกในตระกูลกระเต็นในหมู่เกาะกาลาปากอส ดาร์วินสังเกตว่าตัวแทนของพวกเขาบางคนแตกต่างจากญาติของพวกเขาจากชิลีและจากกันบนเกาะต่างๆ เขายังให้ความสนใจกับรูปแบบต่างๆ ของกระดองเต่าบก แม้กระทั่งก่อนการเดินทางวิจัย นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ก็คุ้นเคยกับแนวคิดเรื่องวัตถุนิยม ดังนั้นในขณะที่ทำการสังเกตของเขา นักธรรมชาติวิทยามองดูข้อเท็จจริงและวิเคราะห์โดยคำนึงถึงความเป็นไปได้ที่ไม่มีผู้สร้างแม้ว่าในเวลานั้นความคิดเห็นจะครอบงำในสังคมว่าพระเจ้าสร้างโลกและทุกสิ่งบนนั้น กลับจากการเดินทาง ดาร์วินเริ่มศึกษาสายพันธุ์ของสัตว์เลี้ยง โดยคิดมากเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต ผลจากการสังเกตการณ์ระยะยาวของเขาคือข้อสรุป: สัตว์มีวิวัฒนาการควบคู่ไปกับสายพันธุ์ที่ต่ำกว่า อยู่รอดได้เนื่องจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ในเวลาเดียวกัน เราต้องเข้าใจว่าดาร์วินเสนอสมมติฐานของเขาโดยปราศจากความรู้เกี่ยวกับพันธุกรรม การกลายพันธุ์ และดีเอ็นเอ ในสมัยนั้น นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเห็นแบคทีเรียขนาดใหญ่ได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์เท่านั้น และเซลล์นี้ดูเหมือนกับคนในภาชนะเล็กๆ ที่มีของเหลวคล้ายเยลลี่ กล่าวคือ ทฤษฎีใหม่นี้มีพื้นฐานมาจากการสังเกตด้วยสายตาของผู้วิจัยเกี่ยวกับสัตว์ชนิดต่างๆ ซึ่งรวมถึงในสกุลเดียวกันด้วย ดาร์วินให้รายละเอียดความคิดของเขาใน On the Origin of Species ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1859 เป็นที่น่าสังเกตว่าในหนังสือเล่มนี้เองโดยสรุปสมมติฐานนักวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นไปที่การโต้เถียงและขาดหลักฐานในทันที ดาร์วินแสดงความหวังว่าในอนาคต ต้องขอบคุณการค้นพบใหม่ทางวิทยาศาสตร์ ทฤษฎีของเขาจะได้รับการยืนยัน ข้อความเหล่านี้ของนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงจะได้รับด้านล่างเมื่อเราวิเคราะห์ข้อโต้แย้งของผู้ติดตามของเขาและคู่ต่อสู้ของพวกเขา - นักสร้างสรรค์ผู้ที่เชื่อว่าโลกและชีวิตบนโลกใบนี้ถูกสร้างขึ้นโดยผู้สร้าง

ตามทฤษฎีของดาร์วิน สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกค่อยๆ พัฒนาขึ้น - จากสปีชีส์ที่ต่ำกว่าไปสู่สิ่งมีชีวิตที่สูงกว่า นั่นคือ วิวัฒนาการในแนวดิ่งเกิดขึ้น ในระหว่างที่สิ่งมีชีวิตที่อ่อนแอที่สุดถูกกำจัดและในทางกลับกัน ผู้ที่แข็งแกร่งที่สุดรอดชีวิตมาได้ ดังนั้นจึงสร้างพืชเป็นเวลากว่าล้านปี และบรรดาสัตว์โลกที่เรามีอยู่ในปัจจุบันนี้ สมมติฐานดังกล่าวมีความน่าสนใจและสมเหตุสมผลแม้ในแวบแรก ด้วยความช่วยเหลือ การมีอยู่บนโลกของสิ่งมีชีวิตที่เต็มเปี่ยมได้รับการอธิบาย ซึ่งสามารถปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมและยืนหยัดเพื่อตนเอง ปกป้องสิทธิ์ในการดำรงอยู่ แต่ทฤษฎีนี้ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น มีข้อขัดแย้งมากมาย และไม่มีหลักฐานใด ๆ เลย เนื่องจากไม่มีการบันทึกข้อเท็จจริงของวิวัฒนาการในแนวดิ่ง นั่นคือ การก่อตัวขึ้นใหม่ขององค์กรที่สูงกว่าจากสปีชีส์ที่ต่ำกว่า

เมื่อวิเคราะห์ทฤษฎีของดาร์วินแล้ว เราก็อดไม่ได้ที่จะสงสัยว่าชีวิตมีต้นกำเนิดมาจากโลกได้อย่างไร ในขั้นตอนนี้ ทฤษฎีวิวัฒนาการทำให้เกิดความล้มเหลวอย่างร้ายแรง ความจริงก็คือจนถึงขณะนี้ ยังไม่มีนักวิทยาศาสตร์คนใด แม้จะประสบความสำเร็จในด้านวิทยาศาสตร์และศักยภาพของเทคโนโลยีสมัยใหม่ แต่ก็สามารถพิสูจน์โดยประจักษ์ (กล่าวคือ ทำซ้ำ) ความเป็นไปได้ของการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติ กล่าวคือ นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถสร้างแม้แต่สิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์และเริ่มต้นวงจรชีวิตในนั้นได้ จนถึงตอนนี้ นักวิจัยกำลังพยายามหาส่วนประกอบ (สิ่งปลูกสร้าง) ที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของสิ่งมีชีวิตจากสสารที่ไม่มีชีวิต บุคคลที่มีชื่อเสียงที่สุดในหมู่นักวิทยาศาสตร์เหล่านี้คือสแตนลีย์ มิลเลอร์

ประสบการณ์ของมิลเลอร์

ในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมา สแตนลีย์ มิลเลอร์ นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยชิคาโก พยายามสังเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์จากโมเลกุลอนินทรีย์ในห้องปฏิบัติการ เขาผสมไอน้ำ แอมโมเนีย (NH 3) มีเทน (CH 4) ลงในขวดแล้วส่งกระแสไฟฟ้าผ่านตัวกลางนี้ ผลที่ได้คือ มิลเลอร์ได้รับกรดอะมิโนสี่ชนิดจากทั้งหมด 20 ชนิด ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบของโปรตีน (โปรตีน) และอย่างที่คุณทราบ โปรตีนเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของเซลล์ที่ประกอบขึ้นเป็นสิ่งมีชีวิตใดๆ ดังนั้น จากการทดลองตามผู้สนับสนุนวิวัฒนาการบางคน ข้อเท็จจริงของการเกิดขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจของสิ่งมีชีวิตบนโลกได้รับการพิสูจน์แล้ว ทำไมบาง?

ข้าว. ประสบการณ์ของมิลเลอร์

ความจริงก็คือการทดลองนี้มีข้อบกพร่องที่สำคัญหลายประการซึ่งถึงแม้จะไม่ได้โฆษณา แต่ก็เป็นที่ยอมรับโดยนักวิวัฒนาการบางคน:

1) ด้วยความพยายามอย่างมาก มิลเลอร์เทียมได้รับกรดอะมิโนเพียงสี่ประเภทจากยี่สิบที่จำเป็นในการสร้างโปรตีน

2) สารที่ใช้ในการทดลองน่าจะเป็นน้ำซุปที่ไม่มีชีวิตซึ่งในเวลานั้นอยู่บนพื้นผิวโลกของเรา และการปล่อยไฟฟ้าผ่านสารเลียนแบบพายุฝนฟ้าคะนองที่อาจอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลกหนุ่ม อย่างไรก็ตาม ผู้ทดลองได้สร้างเงื่อนไขที่ห่างไกลจากความเป็นจริงในจินตนาการ ในช่วงสัปดาห์ เขาปล่อยประจุผ่านสภาพแวดล้อมหนึ่ง แม้ว่าสายฟ้าจะมีลักษณะเพียงครั้งเดียว อายุสั้น และไม่ค่อยพบที่ใดที่หนึ่งเลย ในเวลาเดียวกัน นักวิทยาศาสตร์ได้แยกผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นทันที ปกป้องพวกเขาจากการสัมผัสกับกระแสไฟฟ้าอีกต่อไป เนื่องจากเขารู้ว่าการปล่อยประจุจะทำลายพันธะที่เกิดขึ้น

3) การได้มาซึ่งกรดอะมิโนเช่นนี้ ยังไม่เป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความเป็นไปได้ของการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติ เนื่องจากโปรตีนประกอบด้วยลำดับกรดอะมิโนที่ซับซ้อนซึ่งเชื่อมต่อถึงกัน (ซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง) นอกจากนี้ กรดอะมิโนที่ได้รับจาก Miller ในทางปฏิบัติไม่สามารถสร้างโปรตีนได้เนื่องจากปัญหาที่เรียกว่า "chirality" จากผลการทดลอง ได้กรดอะมิโนมาด้วยการหมุน (การวางแนว) ที่แตกต่างกันจากแกนจินตภาพ ซึ่งทำให้ไม่สามารถรวมพวกมันเป็นโปรตีนได้

4) จากการทดลองของมิลเลอร์ในตะกอนที่แยกได้ ไม่เพียงได้รับส่วนประกอบโปรตีนเท่านั้น ผลิตภัณฑ์หลักของปฏิกิริยาเคมี ได้แก่ ฟอร์มัลดีไฮด์ กรดต่างๆ (รวมถึงไฮโดรไซยานิก อะซิติก ฟอร์มิก) และสารคล้ายน้ำมัน และกรดอะมิโนมีสัดส่วนเพียง 2% ขององค์ประกอบนี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการว่าในส่วนผสมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนของกรดอะมิโน โปรตีนสามารถก่อตัวได้ และจากนั้นเซลล์ที่มีชีวิตก็เริ่มปรากฏขึ้นในที่เดียวกัน เนื่องจากสภาพแวดล้อมนี้จะเป็นพิษต่อปฏิกิริยาทางชีวเคมีใดๆ

5) แอมโมเนีย (NH 3) ไม่สามารถอยู่บนโลกได้ในปริมาณดังกล่าวเนื่องจากก๊าซนี้ถูกทำลายภายใต้อิทธิพลของแสงแดดอัลตราไวโอเลต

6) ไม่พบมีเทน (CH 4) ในอลูมินาตะกอนโบราณ

7) ออกซิเจนไม่ได้ถูกนำมาพิจารณาในระหว่างการทดลอง นักวิทยาศาสตร์วัตถุนิยมเชื่อว่า ณ เวลาที่กำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรานั้น ไม่มีออกซิเจนในบรรยากาศของมัน ความจริงก็คือออกซิเจนจะทำลายพันธะอินทรีย์ที่เกิดขึ้นทันที ในขณะเดียวกัน วันนี้ นักธรณีวิทยาพบหินออกซิไดซ์ที่ระดับความลึกมาก ซึ่งพิสูจน์การมีอยู่ของออกซิเจนอย่างต่อเนื่องในชั้นบรรยากาศของโลก

ครั้งหนึ่งทำไมมิลเลอร์ถึงยืนยันในส่วนผสมของก๊าซนี้? คำตอบนั้นง่าย: หากไม่มีสารเคมีที่ใช้ในการทดลอง การสร้างกรดอะมิโนก็เป็นไปไม่ได้ ซึ่งหมายความว่าการปรากฏตัวของโปรตีนก็เป็นไปไม่ได้เช่นกัน นักวิวัฒนาการมักใช้ข้อเท็จจริงที่ว่าไม่มีทางที่จะทดสอบสมมติฐานทางวิทยาศาสตร์ของพวกเขาได้ ท้ายที่สุด ไม่มีพยานที่มีชีวิตคนใดสามารถยืนยันหรือหักล้างสิ่งที่ควรจะเป็นเมื่อหลายล้านล้านปีก่อน ... แต่อย่างที่เราเห็นและจะสังเกตต่อไป แม้จะไม่มีสิ่งนี้ ก็ยังมีหลักฐานเพียงพอที่จะหักล้างทฤษฎีของนักวัตถุนิยม

หลังจากมิลเลอร์ นักวิจัยคนอื่นๆ ได้ทบทวนประสบการณ์ของเขาอีกครั้ง โดยเปลี่ยนเงื่อนไขของปฏิกิริยา และยังได้รับส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบของอินทรียวัตถุด้วย แม้จะในปริมาณที่มากกว่าของมิลเลอร์ก็ตาม แต่ปัญหาข้างต้นก็มีผลกับผลการทดลองด้วยเช่นกัน โดยทั่วไป แม้ว่าเราจะจินตนาการว่ากรดอะมิโน 20 ชนิดที่จำเป็นนั้นเกิดขึ้นโดยบังเอิญจากสารอนินทรีย์และรวมกันเป็นโปรตีน ความจริงข้อนี้ก็ไม่สามารถพิสูจน์การกำเนิดชีวิตที่เกิดขึ้นเองได้ ท้ายที่สุด โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ "ที่มีชีวิต" สามารถเปรียบเทียบได้กับอิฐที่สัมพันธ์กับบ้าน เป็นที่ชัดเจนว่านอกจากอิฐแล้ว การก่อสร้างอาคารต้องใช้: โครงการก่อสร้าง สถานที่ก่อสร้าง อุปกรณ์ก่อสร้างสำหรับการเคลื่อนย้ายอิฐ พลังงานสำหรับการผลิต วัสดุก่อสร้างอื่นๆ กับซัพพลายเออร์ หัวหน้าคนงาน คนงาน ผู้ตรวจสอบการตรวจสอบ ฯลฯ .

โดยไม่ต้องลงรายละเอียดให้ดูที่โครงสร้างของเซลล์เพื่อทำความเข้าใจว่ามันซับซ้อนอย่างยิ่งอย่างไรและไม่สามารถสร้างขึ้นได้โดยการผสมผสานแบบสุ่มของสารอนินทรีย์

พิภพที่ซับซ้อนที่สุด

โปรตีน

เพื่อให้แน่ใจถึงความเป็นไปไม่ได้ของการสร้างชีวิตโดยธรรมชาติ เรามาดูกันว่าพิภพเล็กที่มีชีวิตทำงานอย่างไร จำไว้ว่าเราจะพิจารณาเพียงผิวเผินเท่านั้นเพราะมันซับซ้อนมาก อย่างไรก็ตาม บทนี้และสองบทถัดไปอาจดูเหมือนยากสำหรับบางคนที่จะเข้าใจ ผู้อ่านดังกล่าวสามารถพลิกหนังสือสองหน้าและไปต่อได้อย่างปลอดภัย และจะกลับมาที่นี่เมื่อมีความปรารถนาที่จะเริ่มเข้าใจปัญหาที่ยากลำบากนี้

อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า "หน่วยการสร้าง" ขั้นต่ำที่สิ่งมีชีวิตสร้างขึ้นคือโปรตีนหรือที่เรียกว่าโปรตีน โปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโนที่เชื่อมต่อถึงกัน ซึ่งจำนวนอาจแตกต่างกันตั้งแต่สองสามหน่วยไปจนถึงหลายหมื่น (เช่น โปรตีนไทตินจากกล้ามเนื้อของมนุษย์ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่แตกต่างกัน 34,350 ตัว)

ข้าว. หลักโครงสร้างของโปรตีนจากกรดอะมิโน

กรดอะมิโนหลายชนิดเป็นที่รู้จักในธรรมชาติ แต่มีเพียง 20 ชนิดเท่านั้นที่เป็นส่วนหนึ่งของโปรตีน เป็นการยากที่จะประเมินค่าสูงไปสำหรับความหลากหลายของโครงสร้างโปรตีนที่หาได้จากกรดอะมิโน 20 ชนิด ดังนั้นสายโซ่ของกรดอะมิโนของโปรตีนขนาดเล็กสามารถแสดงได้มากกว่า 10 85 ตัวแปร พูดง่ายๆ คือ มีศูนย์ 10 และ 85 ตัว ตัวอย่างเช่น: ในมหาสมุทรมี 10 40 โมเลกุลของน้ำ (10 และ 40 ศูนย์) นอกจากนี้ ตำแหน่งของกรดอะมิโนแต่ละชนิดในโครงสร้างโปรตีนก็มีความสำคัญ หากองค์ประกอบอย่างน้อยหนึ่งองค์ประกอบถูกจัดเรียงใหม่ ในกรณีส่วนใหญ่ เราจะได้รับโปรตีนอีกตัวหนึ่งที่มีหน้าที่อื่นๆ เนื่องจากเป็นลำดับของการสลับของกรดอะมิโนที่กำหนดคุณสมบัติของโมเลกุลโปรตีน

เซลล์

ได้หลายประเภท รวมทั้งที่มีอยู่เฉพาะกับเซลล์ชนิดนี้เท่านั้น . ในเซลล์ของร่างกายใด ๆ มี: โปรตีน-เอนไซม์ที่นำไปสู่การไหลของปฏิกิริยาทางชีวเคมีบางอย่าง; โปรตีนโครงสร้างที่ทำหน้าที่เป็น "หน่วยการสร้าง" สำหรับผนังเซลล์ ขนส่งโปรตีนที่มีออกซิเจนและคาร์บอนในกระบวนการ "หายใจ" ของเซลล์ โปรตีนปกป้องซึ่งจับสารพิษและทำหน้าที่เป็นเกราะคุ้มกัน เช่นเดียวกับโปรตีนที่ทำหน้าที่ควบคุม การส่งสัญญาณ ตัวรับ พลังงาน และงานอื่นๆ นอกจากนี้ยังมีโปรตีนหลายชนิดในช่องว่างระหว่างเซลล์ โดยทั่วไป โปรตีนหลายชนิดสามารถมีได้หลายหมื่นชนิดในสิ่งมีชีวิต - บางชนิดจำเป็นในกระดูกเนื่องจากโครงสร้าง โปรตีนอื่นๆ - ในกล้ามเนื้อ อื่นๆ - ในเลือด ฯลฯ นั่นคือสำหรับการทำงานของร่างกายจำเป็นต้องมีโปรตีนที่หลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อและแต่ละอย่างจะต้องอยู่ในที่ของมัน ลองนึกภาพว่าความเป็นไปได้เพียงเล็กน้อยที่โปรตีนธรรมดาจะมีลักษณะเป็นธรรมชาติ และยิ่งยากขึ้นไปอีกที่จะจินตนาการว่าโปรตีนชนิดต่างๆ เกิดขึ้นได้อย่างไร และพวกมันไปถึงจุดที่สิ่งมีชีวิตต้องการหรือไม่ เช่นเดียวกับเซลล์ที่ประกอบด้วยโปรตีนเหล่านี้และส่วนประกอบการทำงานอื่นๆ อีกมากมาย

เซลล์มีการเผาผลาญของตัวเอง สามารถพัฒนาและสืบพันธุ์ได้ พวกเขาสามารถแบ่งปัน และสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่การแบ่งแบบสุ่ม แต่เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและยาวนาน ซึ่งส่วนประกอบการทำงานทั้งหมดของเซลล์สร้างสำเนา จากนั้นเซลล์ที่อยู่ตรงกลางจะถูกดึงออกมาจนกว่าจะแยกออกจากกันอย่างเรียบร้อย กลไกนี้เกี่ยวข้องกับคอมเพล็กซ์พิเศษของโมเลกุลโปรตีนที่ช่วยแยกส่วนประกอบทั้งหมดของเซลล์ เซลล์บางเซลล์สามารถ "ดำรงอยู่" อย่างโดดเดี่ยว และในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (รวมถึงมนุษย์ด้วย) เซลล์เป็นตัวแทนของระบบเซลล์ที่เป็นส่วนประกอบหนึ่งโดยมีการแลกเปลี่ยนสารและสัญญาณระหว่างกัน มีประมาณหนึ่งร้อยล้านล้านนั่นคือเซลล์ "ที่มีชีวิต" 10 14 เซลล์ในร่างกายมนุษย์

โครงสร้างและการทำงานของเซลล์นั้นซับซ้อนมากจนมีการสร้างวิทยาศาสตร์ เซลล์วิทยา แยกจากกัน เพื่อศึกษาพวกมัน นักวิจัยเปรียบเทียบเซลล์กับเมืองขนาดเล็ก มีผู้จัดการ พนักงาน ศูนย์ข้อมูลและคอมพิวเตอร์ ถนน โรงงาน โรงไฟฟ้า สะพานลอย โรงบำบัด ฯลฯ หากคุณมองว่าเซลล์เป็นสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่ง คุณจะเห็นอวัยวะในเซลล์ที่เรียกว่าออร์แกเนลล์: ไมโทคอนเดรีย อุปกรณ์กอลจิ แวคิวโอล นิวเคลียสที่มีโครโมโซม รวมถึง DNA, ไรโบโซม, ไลโซโซม และอื่นๆ เซลล์ยังประกอบด้วย RNA เมมเบรน โปรตีน และ "ส่วนประกอบ" อื่น ๆ ของมัน ซึ่งในทางกลับกันก็มีความซับซ้อน องค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้ภายในเซลล์มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ในเวลาเดียวกัน แต่ละเซลล์ของสิ่งมีชีวิตไม่เพียงแต่ดำรงอยู่ แต่ยังทำหน้าที่ของตัวเอง ซึ่งเป็นภารกิจในการทำงานโดยรวมของสิ่งมีชีวิต

การพิจารณาโครงสร้างและหน้าที่ทางสรีรวิทยาของเซลล์โดยทั่วไปที่สุดพูดถึงโครงสร้างที่มีเหตุผลและสมบูรณ์แบบของมัน

ข้าว. โครงสร้างเซลล์ (ซ้าย) โครงสร้างของไมโตคอนเดรีย - หนึ่งในออร์แกเนลล์ของเซลล์ (ขวา)

ตามธรรมชาติแล้ว เซลล์สามารถ "ดำรงอยู่" ได้ด้วยตัวเองและทำหน้าที่ภายนอกได้ก็ต่อเมื่อเซลล์นั้นมีองค์ประกอบทั้งหมดที่ประกอบเป็นเซลล์และยิ่งไปกว่านั้น โต้ตอบในลักษณะใดลักษณะหนึ่ง เราจะไม่พิจารณารายละเอียดการทำงานของส่วนประกอบโครงสร้างทั้งหมดที่ประกอบขึ้นเป็นเซลล์ แต่เราจะพูดถึง DNA เล็กน้อยซึ่งมีการพูดถึงกันมากในโลกทุกวันนี้

ดีเอ็นเอ

ทุกคนรู้ดีว่า DNA มีข้อมูลที่สมบูรณ์เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตใดๆ แต่มีเพียงไม่กี่คนที่เคยได้ยินว่า DNA ประกอบด้วยเบสไนโตรเจน 50 - 245 ล้านคู่ที่เชื่อมต่อถึงกัน เพื่อให้เข้าใจว่าห่วงโซ่ข้อมูลนี้มีความยาวเท่าใด คุณสามารถจินตนาการได้ว่าความยาวของข้อมูลนั้นมากกว่าความกว้างประมาณ 25 ล้านครั้ง ความยาวที่แท้จริงของสาย DNA ของเซลล์มนุษย์หนึ่งเซลล์อยู่ที่ประมาณ 2 เมตร หากเราพิจารณาว่ามีเซลล์ในร่างกายมนุษย์ประมาณ 100 ล้านล้านเซลล์ ความยาวรวมของสายโซ่ข้อมูล DNA ที่เชื่อมต่อถึงกันจะเกินระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์หลายเท่า หากเรานำเสนอข้อมูลในรูปแบบของหน้าที่พิมพ์ เซลล์หนึ่งจะมีข้อมูลมากเท่ากับหน้าหนังสือ 600,000 หน้า! ตัวอย่างเช่น สารานุกรมอังกฤษที่ใหญ่ที่สุดตามการประมาณการบางอย่างซึ่งมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับมนุษยชาติประกอบด้วย 32,000 หน้า ลองนึกภาพว่าข้อมูลใน DNA นั้นใหญ่โตและบีบอัดอย่างเข้าใจยากเพียงใด!

นักชีวเคมีพิจารณาว่าในโมเลกุล DNA 1 ตัว ตัวแปรการเชื่อมต่อ 10 87 องศาของวัสดุที่มีอยู่ในนั้นเป็นไปได้ และทางเลือกเดียวเท่านั้นที่จะช่วยให้คุณสร้างตัวคุณได้เอง - ด้วยอวัยวะที่ทำงานอย่างถูกต้องและคุณสมบัติส่วนบุคคล ในการประมาณความน่าจะเป็นนี้ ลองนึกภาพว่าคนคนเดียวกันถูกรางวัลใหญ่ในลอตเตอรีที่มีผู้เข้าร่วมกว่าล้านคน 14 ครั้งติดต่อกัน! คุณเชื่อในอุบัติเหตุที่มีความสุขในกรณีนี้และไม่สงสัยแผนหรือไม่? นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุเชื่อว่าโลกมีอายุ 4.5 พันล้านปี ช่วงเวลานี้สอดคล้องกับ 10 25 องศาของวินาที กล่าวคือ หากมีการประดิษฐ์ DNA รุ่นหนึ่งทุกวินาที อายุของโลกจะไม่เพียงพอที่จะสร้าง DNA ที่ใช้งานได้ แต่ประเด็นไม่ได้อยู่ที่ความแปรปรวนหลายตัวแปรเท่านั้น: ข้อมูลใน DNA นั้นเขียนในรูปแบบของรหัสที่สามารถเปรียบเทียบกับโปรแกรมคอมพิวเตอร์ได้ มีเพียงรหัสนี้เท่านั้นที่เกินขนาดและความซับซ้อนของโปรแกรมทั้งหมดที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ โปรแกรมเมอร์ชื่อดัง Bill Gates กล่าวถึง DNA: " DNA ของมนุษย์ก็เหมือนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เพียงแต่สมบูรณ์กว่ามากเท่านั้น".

ข้าว. โครงสร้างดีเอ็นเอ

ดีเอ็นเอไม่มีพิมพ์เขียวสำหรับสิ่งมีชีวิต: ข้อมูลที่มีอยู่ในดีเอ็นเอเป็นเหมือนคำแนะนำในการสร้างและบำรุงรักษา ในเซลล์ "การสร้าง" และ "การซ่อมแซม" ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเกิดขึ้นตามคำแนะนำใน DNA Matrix RNA คัดลอกรหัสจาก DNA ซึ่งจำเป็นต้องสร้างโปรตีนที่จำเป็นในขั้นตอนนี้สำหรับเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตจากกรดอะมิโน การถ่ายโอน RNA จะส่งกรดอะมิโนที่จำเป็นไปยังไรโบโซม โดยที่ RNA ของผู้ส่งสารจะจัดเตรียมพิมพ์เขียวสำหรับการประกอบโปรตีน ไรโบโซมทำงานเหมือนเครื่องจักร โดยปล่อยโปรตีนหลายร้อยชนิดต่อนาที

ข้าว. หลักการอย่างง่ายของการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์

ที่เอาต์พุต โปรตีนผ่านการควบคุมคุณภาพ หากเกิดข้อผิดพลาดระหว่างการประกอบ โปรตีนจะถูกทำเครื่องหมายด้วยเครื่องหมายว่าต้องการการกำจัด ขั้นตอนเดียวกันกำลังรอโปรตีนที่ไม่จำเป็น ขั้นตอนการตรวจสอบตนเองไม่ได้สิ้นสุดด้วยการวิเคราะห์โปรตีนที่ผลิตขึ้น เซลล์จะตรวจสอบตัวเองอย่างต่อเนื่องเพื่อหาข้อบกพร่องที่แก้ไขไม่ได้ (อายุ การติดเชื้อ ความเสียหายของดีเอ็นเอ ฯลฯ) และในบางกรณี หากไม่สามารถขจัดความผิดปกติได้ กระบวนการทำลายตนเองที่เรียกว่าอะพอพโทซิสก็เริ่มต้นขึ้น การสูญเสียอะพอพโทซิสในเซลล์เนื้องอกนำไปสู่การแบ่งตัวที่ไม่สิ้นสุด

สารที่ "ไม่มีชีวิต" รวมกันเป็นส่วนประกอบของเซลล์โดยบังเอิญได้อย่างไร จากนั้นเมื่อรวมกันเป็นเซลล์ ได้รับความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนเช่นนี้ระหว่างกัน รวมถึงการช่วยชีวิตการฆ่าตัวตายด้วย สิ่งที่สำคัญที่นี่คือแม้ว่ากระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์จะเป็นสารเคมี แต่ถูกควบคุมและควบคุมโดยข้อมูล และข้อมูลมีมากกว่าเคมีและฟิสิกส์ เป็นผลผลิตของความฉลาด!

เมื่อเข้าใจว่า DNA เป็นพาหะของรหัส ลองนึกดูว่ารหัสนั้นสามารถบันทึกลงในผู้ให้บริการข้อมูลโดยบังเอิญได้อย่างไร หากลืมความซับซ้อนของรหัสไปแล้ว แต่ก็ยังนึกภาพว่าองค์ประกอบทางเคมีที่ไม่มีชีวิตซึ่งมีการรวมตัวตามธรรมชาติใน DNA เรียงกันโดยไม่ได้ตั้งใจในรหัสโปรแกรมคำถามต่อไปนี้ก็เกิดขึ้นทันที: อุปกรณ์สำหรับอ่านรหัสนี้ปรากฏขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจได้อย่างไร ? ตลับเพลงจะปรากฎขึ้นโดยบังเอิญได้อย่างไร แล้วเครื่องบันทึกเทปก็เล่นทำนองที่บันทึกไว้โดยบังเอิญได้อย่างไร ดิสก์คอมพิวเตอร์ที่มีโปรแกรมเขียนอยู่โดยบังเอิญสามารถปรากฏขึ้นได้อย่างไรและคอมพิวเตอร์ปรากฏขึ้นโดยบังเอิญเพื่ออ่านโปรแกรมนี้ แน่นอนไม่! หากมีรหัส ก็จะต้องมีตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัส แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด หลังจากอ่านโค้ดจาก DNA และถอดรหัสแล้ว คุณต้องปฏิบัติตามคำแนะนำในโปรแกรมนี้ นั่นคือเมื่อเชื่อในโอกาส เราต้องยอมรับว่ารหัสที่ซับซ้อนที่สุดสร้างขึ้นโดยบังเอิญและบันทึกใน DNA โดยไม่ได้ตั้งใจ รวมถึงกลไกการอ่านและการดำเนินการของรหัสนี้โดยบังเอิญ ใครก็ตามที่คุ้นเคยกับทฤษฎีความน่าจะเป็นจะเข้าใจดีว่าความน่าจะเป็นของการสุ่มนั้นแทบไม่มีเลย - เกือบเป็นศูนย์ นั่นคือเหตุผลที่การเผชิญหน้าระหว่างนักวิวัฒนาการและผู้สร้างโลกมักถูกเรียกว่าการเผชิญหน้าของสองศาสนา บางคนเชื่อในพระเจ้าผู้สร้างที่ "มองไม่เห็น" คนอื่นเชื่อในต้นกำเนิดของชีวิตโดยบังเอิญเนื่องจากการสนับสนุนแนวคิดเรื่องการเกิดขึ้นเองโดยคำนึงถึงข้อเท็จจริงข้างต้นไม่สามารถอธิบายได้อย่างอื่นนอกจากความเชื่อ

เซอร์ เฟร็ด ฮอยล์ ศาสตราจารย์แห่งเคมบริดจ์ อุทิศเวลาอย่างมากให้กับการคำนวณทางคณิตศาสตร์ของความเป็นไปได้ที่ชีวิตจะเกิดแบบสุ่ม และกล่าวในเวลาต่อมาว่า: “มีความเป็นไปได้มากกว่าที่พายุทอร์นาโดที่พัดผ่านสุสานรถเก่าสามารถเก็บโบอิ้ง 747 จากขยะที่ยกขึ้นไปในอากาศได้ มากกว่าสิ่งมีชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้จากธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต”

คิด! องค์ประกอบที่ไม่มีชีวิตนับล้านด้วยความช่วยเหลือของพันธะเคมีจัดตัวเองเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนที่สุดของ DNA, RNA, ไรโบโซม, โปรตีน ฯลฯ โดยปฏิบัติตามลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด (รวมถึงการเป็นตัวแทนของ "โปรแกรม") จากนั้น , “การคิดผ่าน” และ “การกระจาย” บทบาทและภารกิจระหว่างกัน, ล้อมกรอบตัวเอง, สร้างเซลล์ที่ “มีชีวิต” จากตัวมันเองด้วยความสามารถและหน้าที่ที่หลากหลาย? การสร้างตัวเองของสิ่งมีชีวิตเริ่มต้นจากเซลล์หนึ่งที่มี DNA อยู่อย่างไร? เซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่กำลังเติบโตสร้างโปรตีนต่างๆ สารและองค์ประกอบอื่นๆ ตลอดจนเซลล์ประเภทต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับการสร้างสิ่งมีชีวิตได้อย่างไร วิธีที่เซลล์แบ่งตัวไม่กระจายเป็นเยลลี่ แต่เมื่อจัด "เปลือกหนัง" เพียงอันเดียว พวกมันจะเรียงกันภายในเป็นอวัยวะ เนื้อเยื่อ กระดูก ข้อต่อ หลอดเลือด สมอง จากนั้นทั้งหมดก็เริ่มมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในลักษณะที่ซับซ้อนเพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตได้อย่างไร และถ้าเรากำลังพูดถึงพืช แล้วเซลล์ ที่แบ่งจากเมล็ดเล็กๆ เรียงแถวกันอย่างไรในหญ้าที่แปลกประหลาด ดอกไม้สวยงาม ต้นไม้ที่งามสง่า?

ตอนนี้เราจะพูดถึงอวัยวะบางอย่างของสิ่งมีชีวิตเพื่อสะท้อนถึงอุปกรณ์พิเศษที่แยบยลของตัวแทนของสัตว์โลก

โครงสร้างของตา การได้ยิน

ทำความคุ้นเคยกับวัสดุทางวิทยาศาสตร์และการศึกษาที่ทันสมัยเกี่ยวกับวิวัฒนาการ บางครั้งคุณสามารถหาข้อสรุปได้ ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับศตวรรษที่ 17-18 เท่านั้น ตอนนั้นเองที่ผู้คนต่างสังเกตว่าแมลงวันเริ่มต้นขึ้นในเนื้อเน่าได้อย่างไร ได้ข้อสรุปเกี่ยวกับความเป็นไปได้ที่จะมีสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ แม้ว่าแน่นอนว่าตอนนี้เรารู้แล้วว่าถ้าแมลงวันไม่วางไข่ตัวอ่อนจะไม่ปรากฏ ดังนั้นวันนี้ แหล่งข้อมูลยอดนิยมบางครั้งบอกเราว่ามันมืดสำหรับหนอนและในที่สุดมันก็มีตา ... และสิ่งนี้เมื่อรวมกับการเปลี่ยนแปลงที่น่าอัศจรรย์อื่น ๆ ในเวลาต่อมาก็ทำให้งูออกมาจากมัน

เรามาดูโครงสร้างและหน้าที่ของดวงตากันก่อนว่าอาจเกิดขึ้นโดยบังเอิญหรือไม่ เราจะพิจารณาดวงตาของมนุษย์โดยตระหนักว่าถึงแม้ว่ามันจะแตกต่างจากงู แต่โดยทั่วไปแล้วอวัยวะของการมองเห็นของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ มีความคล้ายคลึงกันหลายประการ

แสงที่สะท้อนจากวัตถุเข้าสู่ดวงตาของเราในรูปของโฟตอนบิน รูม่านตาซึ่งควบคุมโดยสมองจะเปิดและปิดตามระดับการส่องสว่างของสิ่งแวดล้อม เพื่อให้แสงเข้าสู่เรตินาในปริมาณที่เหมาะสม เลนส์ผ่านกล้ามเนื้อซึ่งควบคุมโดยสมองเช่นกันปรับโฟกัสปรับให้เข้ากับวัตถุที่กำลังตรวจสอบ อุปกรณ์เกี่ยวกับสายตาที่ทันสมัยทั้งหมดผลิตขึ้นโดยใช้หลักการเดียวกัน โดยธรรมชาติแล้ว นักออกแบบที่ดีหลายสิบคนทำงานบนอุปกรณ์ดังกล่าวแต่ละเครื่อง แต่ถึงกระนั้น ดวงตาของมนุษย์ก็ยังสมบูรณ์แบบกว่ากลไกที่สร้างขึ้นมาใดๆ ดังนั้น อย่างน้อยก็แปลกที่หลายคนยังคงเชื่อในการปรากฏตัวของเขาโดยไม่ได้ตั้งใจ ภายในเวลาไม่กี่วินาที ดวงตาจะปรับตามแสงใดๆ และปรับให้เข้ากับมุมมองใดๆ และได้ทำเช่นนี้มาอย่างไม่ลดละเป็นเวลาหลายปี เลนส์ที่ซับซ้อนและแม่นยำเช่นนี้สามารถสร้างขึ้นเองได้อย่างไร?

ข้าว. โครงสร้างตา (ซ้าย) หลักการประมวลผลภาพอย่างง่ายด้วยกล้องและตา (ขวา)

แต่นี่ไม่ใช่ "ปาฏิหาริย์" ทั้งหมดของการทำงานของอวัยวะในการมองเห็น โฟตอนของแสงกระทบเรตินาของดวงตาทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่ซับซ้อนในเซลล์รับแสงซึ่งเป็นผลมาจากการกระตุ้นเส้นประสาท - สัญญาณไฟฟ้าบางอย่างที่นำข้อมูลผ่านเซลล์ประสาทไปยังส่วนพิเศษของสมอง ที่นั่น แรงกระตุ้นเหล่านี้จะถูกประมวลผลและแปลงเป็นภาพสำเร็จรูปที่เราเห็น โทรทัศน์ชวนให้นึกถึงกระบวนการดังกล่าว: เสาอากาศรับสัญญาณข้อมูลจากนั้นในรูปแบบของกระแสของความถี่ที่แน่นอนจะผ่านสายเคเบิลและเข้าสู่อุปกรณ์ทีวีพิเศษซึ่งได้รับการประมวลผลแล้ว ภาพวิดีโอจะปรากฏขึ้น นั่นคือ ตาเองไม่เห็นสิ่งที่เรากำลังมอง แต่เป็นสมองที่ “มองเห็น” ความจริงทั้งหมดรอบตัวเรา

โดยทั่วไป อวัยวะของการมองเห็นประกอบด้วยองค์ประกอบอย่างน้อย 40 อย่าง และหากอย่างน้อยหนึ่งในองค์ประกอบไม่ทำงานหรือมีข้อบกพร่องที่สำคัญ บุคคลนั้นจะสูญเสียการมองเห็นหรือสูญเสียการมองเห็นบางส่วน

เป็นที่น่าสังเกตว่า Charles Darwin เองหลังจากการตีพิมพ์ผลงานที่โด่งดังของเขาเกี่ยวกับวิวัฒนาการโดยคิดเกี่ยวกับโครงสร้างของดวงตาเขียนว่า:

"ความคิดเกี่ยวกับดวงตาทำให้ฉันเย็นลงกับทฤษฎีนี้".

อวัยวะของการได้ยินนั้นง่ายกว่าเล็กน้อย คุณช่วยบอกฉันหน่อยได้ไหมว่าเปียโนทำเสียงได้อย่างไร หลายคนแน่ใจว่ามันค่อนข้างง่าย: ค้อนตีสายและดนตรีก็ไหล อย่างไรก็ตามมันไม่ใช่ ค้อนตีสายจริงๆ ทำให้อากาศสั่นสะเทือนที่ความถี่ต่างๆ เครื่องช่วยฟังที่ซับซ้อนได้รับการสั่นสะเทือนนี้ โดยแปลการสั่นสะเทือนที่ได้รับเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งในกรณีของการมองเห็น จะถูกส่งผ่านเซลล์ประสาทและเข้าสู่สมอง และแล้วสมองก็สร้างเสียงที่ได้ยินในจิตใจของเรา อวัยวะรับสัมผัสทั้งหมดทำงานบนหลักการเดียวกัน: สัมผัส ได้กลิ่น รับรู้รส... ทุกที่ที่ข้อมูลที่ได้รับจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งผ่านเซลล์ประสาทเข้าสู่สมองและประมวลผลที่นั่น

สมอง

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น สมองจะรับสัญญาณจากประสาทสัมผัสทั้งหมด กระบวนการถ่ายโอนข้อมูลเป็นสิ่งที่น่าชื่นชม แต่การประมวลผลข้อมูลนั้นซับซ้อนกว่าการส่งข้อมูล สมองก็เหมือนกับคอมพิวเตอร์ความเร็วสูงที่ประมวลผลข้อมูลจำนวนมหาศาลในแบบเรียลไทม์ เราเห็นภาพเคลื่อนไหวที่มีสีพร้อมๆ กัน ได้ยินเสียงความถี่ต่างกัน รู้สึกถึงกลิ่นที่มหัศจรรย์ สัมผัสถึงร่างกาย ตอบสนองต่ออุณหภูมิแวดล้อม และยังรับรู้กระบวนการที่เจ็บปวดภายในร่างกาย ... นอกจากนี้ สมองยังควบคุมอย่างต่อเนื่อง การทำงานที่สำคัญทั้งหมดของอวัยวะของเราและปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในร่างกาย เราหายใจ กะพริบตา ย่อยอาหาร ฯลฯ โดยไม่ได้คิดว่ากระบวนการทั้งหมดนี้อยู่ภายใต้การควบคุมของสมอง นอกจากนี้ เรายังคิด สัมผัสอารมณ์และความรู้สึกไปพร้อมๆ กัน ... งานที่หลากหลายนี้ โดยที่ร่างกายของเราจะด้อยกว่าหรือทำไม่ได้ เกิดขึ้นในอวัยวะเล็กๆ คล้ายเยลลี่เล็กๆ ของร่างกาย - ในสมอง ความเสียหายของสมองที่สำคัญในกรณีส่วนใหญ่จะเต็มไปด้วยผลร้ายแรง

เป็นไปไม่ได้ที่จะพิสูจน์ความคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับวิวัฒนาการของชีวิตด้วยวิธีการโดยตรง การทดลองจะดำเนินไปเป็นเวลาหลายล้านปี (สังคมอารยะธรรมมีอายุไม่เกิน 10,000 ปี) และไทม์แมชชีนมักจะไม่ถูกประดิษฐ์ขึ้น ความจริงได้มาจากความรู้ด้านนี้อย่างไร? วิธีการเข้าใกล้คำถามที่เผาไหม้ "ใครมาจากไหน"?

ชีววิทยาสมัยใหม่ได้สะสมหลักฐานและข้อพิจารณาตามสถานการณ์มากมายเพื่อสนับสนุนวิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตมีลักษณะทั่วไป - กระบวนการทางชีวเคมีดำเนินการในลักษณะเดียวกัน มีความคล้ายคลึงกันในโครงสร้างภายนอกและภายในและในการพัฒนาส่วนบุคคล หากตัวอ่อนของเต่าและหนูไม่สามารถแยกแยะได้ในช่วงแรกของการพัฒนา ความคล้ายคลึงกันที่น่าสงสัยนี้บ่งบอกถึงบรรพบุรุษเพียงคนเดียวที่สัตว์เหล่านี้สืบเชื้อสายมาเป็นเวลาหลายล้านปีหรือไม่ เป็นเรื่องเกี่ยวกับบรรพบุรุษของสปีชีส์สมัยใหม่ที่บรรพชีวินวิทยาจะบอกเล่า - ศาสตร์แห่งซากดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิต ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจที่ให้อาหารสำหรับความคิดนั้นจัดทำโดยชีวภูมิศาสตร์ - ศาสตร์แห่งการกระจายสัตว์และพืช

หลักฐานสำหรับวิวัฒนาการ
สัณฐานวิทยา
เอ็มบริโอ
ซากดึกดำบรรพ์
ชีวเคมี
ชีวภูมิศาสตร์

1. หลักฐานทางชีวเคมีสำหรับวิวัฒนาการ

1. สิ่งมีชีวิตทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นไวรัส แบคทีเรีย พืช สัตว์ หรือเชื้อรา มีองค์ประกอบทางเคมีใกล้เคียงกันอย่างน่าประหลาดใจ

2. สำหรับโปรตีนและกรดนิวคลีอิกทั้งหมดมีบทบาทสำคัญในปรากฏการณ์ชีวิต ซึ่งสร้างขึ้นตามหลักการเดียวและจากส่วนประกอบที่คล้ายคลึงกันเสมอ ความคล้ายคลึงกันในระดับสูงไม่เพียงพบในโครงสร้างของโมเลกุลทางชีววิทยาเท่านั้น แต่ยังพบในลักษณะการทำงานด้วย หลักการของรหัสพันธุกรรม การสังเคราะห์โปรตีน และกรดนิวคลีอิกนั้นเหมือนกันสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

3. ในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ ATP ถูกใช้เป็นโมเลกุลกักเก็บพลังงาน กลไกการสลายน้ำตาลและวัฏจักรพลังงานหลักของเซลล์ก็เหมือนกัน

4. สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่มีโครงสร้างเซลล์

2. หลักฐานการวิวัฒนาการของเอ็มบริโอ

นักวิทยาศาสตร์ในประเทศและต่างประเทศได้ค้นพบและศึกษาความคล้ายคลึงกันของระยะเริ่มต้นของการพัฒนาตัวอ่อนของสัตว์อย่างลึกซึ้ง สัตว์หลายเซลล์ทั้งหมดต้องผ่านขั้นตอนของบลาสทูลาและแกสทรูลาในระหว่างการพัฒนาส่วนบุคคล ความคล้ายคลึงกันของระยะตัวอ่อนภายในแต่ละประเภทหรือแต่ละชั้นมีความชัดเจนเป็นพิเศษ ตัวอย่างเช่น ในสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกทั้งหมด เช่นเดียวกับในปลา พบการก่อตัวของส่วนโค้งของเหงือก แม้ว่าการก่อตัวเหล่านี้จะไม่มีความสำคัญในการใช้งานในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย ความคล้ายคลึงกันของระยะเอ็มบริโอนี้อธิบายได้จากเอกภาพของการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

3. หลักฐานทางสัณฐานวิทยาของวิวัฒนาการ

คุณค่าเฉพาะสำหรับการพิสูจน์ความเป็นเอกภาพของแหล่งกำเนิดของโลกอินทรีย์คือรูปแบบที่รวมคุณสมบัติของหน่วยระบบขนาดใหญ่หลายหน่วย การมีอยู่ของรูปแบบกลางดังกล่าวบ่งชี้ว่าในยุคทางธรณีวิทยาก่อนหน้านี้มีสิ่งมีชีวิตที่เป็นบรรพบุรุษของกลุ่มที่เป็นระบบหลายกลุ่ม ตัวอย่างที่ดีของสิ่งนี้คือสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว Euglena green มันมีคุณสมบัติตามแบบฉบับของพืชและโปรโตซัวไปพร้อม ๆ กัน

โครงสร้างของขาหน้าของสัตว์มีกระดูกสันหลังบางชนิด แม้ว่าจะมีการทำงานที่ต่างกันโดยสิ้นเชิงจากอวัยวะเหล่านี้ แต่ก็มีความคล้ายคลึงกันในหลักการ กระดูกบางส่วนในโครงกระดูกของแขนขาอาจหายไป กระดูกอื่นๆ อาจเติบโตไปด้วยกัน ขนาดสัมพันธ์ของกระดูกอาจแตกต่างกันไป แต่ความคล้ายคลึงกันของกระดูกนั้นค่อนข้างชัดเจน คล้ายคลึงกันเรียกว่าอวัยวะดังกล่าวที่พัฒนามาจากพื้นฐานของตัวอ่อนในลักษณะเดียวกัน

อวัยวะหรือบางส่วนของอวัยวะบางส่วนไม่ทำงานในสัตว์ที่โตเต็มวัยและไม่จำเป็นสำหรับพวกมัน - นี่คือสิ่งที่เรียกว่า อวัยวะร่องรอยหรือ ร่องรอย. การปรากฏตัวของพื้นฐานเช่นเดียวกับอวัยวะที่คล้ายคลึงกันก็เป็นหลักฐานว่ามีต้นกำเนิดร่วมกัน

4. หลักฐานทางบรรพชีวินวิทยาสำหรับวิวัฒนาการ

บรรพชีวินวิทยาชี้ให้เห็นถึงสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ ในเรื่องนี้ วิวัฒนาการของม้าก็น่าสนใจ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศบนโลกได้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในแขนขาของม้า ควบคู่ไปกับการเปลี่ยนแปลงของแขนขา สิ่งมีชีวิตทั้งหมดได้รับการเปลี่ยนแปลง: การเพิ่มขนาดของร่างกาย การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของกะโหลกศีรษะและความซับซ้อนของโครงสร้างของฟัน ลักษณะของระบบทางเดินอาหารลักษณะกินพืชเป็นอาหาร สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและอีกมากมาย

อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงในสภาพภายนอกภายใต้อิทธิพลของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงทีละน้อยของสัตว์กินพืชจำพวกห้านิ้วขนาดเล็กเป็นสัตว์กินพืชขนาดใหญ่ วัตถุบรรพชีวินวิทยาที่ร่ำรวยที่สุดเป็นหนึ่งในหลักฐานที่น่าเชื่อถือที่สุดเกี่ยวกับกระบวนการวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นบนโลกของเรามานานกว่า 3 พันล้านปี

5. หลักฐานทางชีวภูมิศาสตร์สำหรับวิวัฒนาการ

หลักฐานที่ชัดเจนของการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นและกำลังเกิดขึ้นคือการแพร่กระจายของสัตว์และพืชบนพื้นผิวโลกของเรา การเปรียบเทียบโลกของสัตว์และพืชในโซนต่างๆ ถือเป็นแหล่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่สมบูรณ์ที่สุดสำหรับการพิสูจน์กระบวนการวิวัฒนาการ สัตว์และพืชพันธุ์ในภูมิภาค Paleoarctic และ Neoarctic มีความเหมือนกันมาก นี่คือคำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าในช่องว่างระหว่างพื้นที่เหล่านี้มีสะพานที่ดิน - คอคอดแบริ่ง พื้นที่อื่นมีความเหมือนกันเพียงเล็กน้อย

ดังนั้น การกระจายพันธุ์ของสัตว์และพืชบนพื้นผิวโลกและการรวมกลุ่มของพวกมันเป็นโซนชีวประวัติจึงสะท้อนถึงกระบวนการของการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ของโลกและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต

สัตว์เกาะและพืชพรรณ

เพื่อให้เข้าใจถึงกระบวนการวิวัฒนาการ พืชและสัตว์ในหมู่เกาะจึงเป็นที่สนใจ องค์ประกอบของพืชและสัตว์ขึ้นอยู่กับประวัติความเป็นมาของเกาะ ข้อเท็จจริงชีวประวัติที่หลากหลายจำนวนมากระบุว่าลักษณะของการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตบนโลกมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลกและการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการในสายพันธุ์

มีอะไรให้อ่านอีกบ้าง