Die Evolutionsbiologie ist der Zweig der Biologie, der den Ursprung und die Veränderungen lebender Organismen im Laufe der Zeit, die Evolutionsprozesse, die die Vielfalt auf der Erde hervorgebracht haben, und die Beziehungen zwischen Arten untersucht. Diese Evolutionsprozesse umfassen natürliche Selektion, gemeinsame Abstammung und Speziation.
Die Biologie befasst sich umfassend mit der Untersuchung von Organismen, während die Evolutionsbiologie versucht, Fragen unter funktionalen Gesichtspunkten zu beantworten und den adaptiven Sinn der untersuchten Elemente zu erklären.
Einfaches Schema, das die menschliche Evolution symbolisiert. Quelle: M. Gardederivative Arbeit: Gerbil
Julian Huxley, ein in Großbritannien geborener Evolutionsbiologe, bezeichnet es als eine Disziplin, die mehrere bisher nicht verwandte Bereiche der biologischen Forschung zusammenfasst. Diese Bereiche wären Genetik, Ökologie, Systematik und Paläontologie.
Die Evolutionsbiologie unterscheidet sich von den exakten Wissenschaften, weil sie sich mit Phänomenen befasst, die sich nicht durch Gesetze erklären lassen, weshalb sie als einzigartig angesehen werden. Dieser Zweig der Biologie versucht, Antworten auf die Frage zu finden, warum?
Es ist im Allgemeinen nicht möglich oder unangemessen, Antworten auf evolutionäre Fragen durch Experimente zu erhalten. Daher wird davon ausgegangen, dass diese Disziplin durch eine heuristische Methode behandelt wird, die als historische Erzählungen bekannt ist und durch den Vergleich verschiedener Fakten ergänzt wird.
Geschichte
Herkunft
Die Evolutionsbiologie als akademische Disziplin entstand zwischen den 1930er und 1940er Jahren, als die Theorien der natürlichen Selektion, Genetik und zufälligen Mutation konvergierten. Es entsteht dann als Ergebnis des Neo-Darwinismus.
Seine Ursprünge gehen jedoch auf die Idee der Evolution durch natürliche Selektion zurück, die Charles Darwin 1859 vorschlug. Der britische Wissenschaftler schlägt sie auf der Grundlage der Idee vor, dass die Umwelt die Reproduktion lebender Organismen begünstigt oder behindert.
Es werden auch drei Prämissen unterstützt: Das Merkmal muss vererbbar sein, es gibt eine Variabilität der Merkmale zwischen den Individuen einer Population und dies muss das Überleben oder die Reproduktion des Individuums dieser Art beeinflussen.
Ein weiterer wesentlicher Meilenstein für seine Entstehung ist die Mendelsche Genetik, dh die von Gregor Mendel zwischen 1865 und 1866 vorgeschlagenen Gesetze. Seine drei Gesetze versuchen zu erklären, wie physische Merkmale oder Charaktere auf Nachkommen übertragen werden.
Neo-Darwinismus
Schließlich finden wir den Neo-Darwinismus als einen weiteren seiner Hauptvorläufer, dessen Architekten Ronald Fisher, John Burdon Sanderson Haldane und Sewal Green Wright waren. Die sogenannte moderne Synthese vereint dann zwei Entdeckungen: die Einheit der Evolution mit dem Mechanismus der Evolution, dh Genen und natürlicher Selektion.
Aber erst 1980 nahm die Evolutionsbiologie in den Universitätsabteilungen Platz ein. Heute werden verschiedene Themen behandelt, bei denen die relative Bedeutung der Evolutionskräfte hervorgehoben wird, dh natürliche Selektion, sexuelle Selektion, genetische Ableitung, Entwicklungsbeschränkungen, Mutationsverzerrung, Biogeographie.
Es wurden auch Aspekte verschiedener Bereiche wie Molekulargenetik und Informatik berücksichtigt.
Was studiert (Studienobjekt)
Die Evolutionsbiologie untersucht den Ursprung und die Veränderungen von Lebewesen im Laufe der Zeit. Quelle: Thomas Hunt Morgan
Das einheitliche Konzept der Evolutionsbiologie ist die Veränderung und Transformation von Arten im Laufe der Zeit. Veränderungen in biologischen Populationen, die durch die Evolution verursacht werden, können sowohl phänotypisch als auch genetisch sein.
Die Evolution erklärt die vergangene und aktuelle Artenvielfalt sowie die morphologischen, physiologischen und Verhaltensanpassungen von Pflanzen und Tieren an die Umwelt. Es werden aber auch biologische, verhaltensbezogene und soziale Aspekte der menschlichen Spezies aufgeklärt.
Die Evolutionsbiologie versucht, die historischen Wege und Prozesse zu verstehen, die zu den gegenwärtigen Merkmalen von Organismen geführt haben. Sie befasst sich auch mit der Frage, warum dies die Merkmale dieser Organismen sind und nicht verschiedene.
Die Fragen der Evolutionsbiologen lauten oft: "Was ist wann passiert? Wie und warum?" Wenn wir diesen Ansatz mit den verschiedenen Abteilungen oder Zweigen der Biologie kombinieren, entstehen verschiedene Teilbereiche wie die Evolutionsökologie und die Evolutionsentwicklungsbiologie. Einige Erweiterungen wie evolutionäre Robotik, evolutionäre Technik, evolutionäre Algorithmen und evolutionäre Ökonomie können ebenfalls identifiziert werden.
Darüber hinaus ist ein neues Gebiet in dieser Disziplin zu erwähnen, die entwicklungsbezogene Evolutionsbiologie, die sich darauf konzentriert, zu untersuchen, wie die Embryonalentwicklung aufgezeichnet und gesteuert wird.
Andererseits gibt es viele andere Gewohnheiten, deren Abhängigkeit hauptsächlich psychologischer und nicht physiologischer Natur ist. Die Entzugssymptome sind in diesem Fall etwas anders. Das Gehirn interpretiert, dass es eine wertvolle Belohnung verloren hat, die sich in emotionaler Belastung und Verhaltensänderungen widerspiegelt.
Anwendungen
Die Evolutionsbiologie versucht derzeit, Phänomene zu klären, die in der modernen Evolutionssynthese falsch erklärt wurden. Zum Beispiel in der Evolution der sexuellen Fortpflanzung, im Altern, in der Speziation sowie in der Fähigkeit zur Evolution. Sie werden auch im genetischen Bereich eingesetzt, um die Architektur evolutionärer Phänomene wie Anpassung und Speziation zu bestimmen.
Die Beiträge dieser Disziplin sind von zentraler Bedeutung für die organismale Ökologie, die Theorie der Lebensgeschichte, das molekulare Wissen, Studien zum Genom sowie für die Bereiche Paläobiologie, Systematik, Gesundheit und Phylogenetik.
Hauptkonzepte
- Evolution : bezieht sich auf die Veränderung der Eigenschaften von Populationen von Organismen oder Gruppen solcher Populationen im Laufe aufeinanderfolgender Generationen.
- Element: Stoff, der mit gewöhnlichen chemischen Mitteln nicht in eine einfachere Form gebracht werden kann. Sie sind grundlegende Struktureinheiten winziger Atome, die aus Protonen, Neutronen und Elektronen bestehen.
- Art: Bezieht sich auf den Zustand des Evolutionsprozesses, durch den eine Gruppe von Individuen mit der realen oder potenziellen Fähigkeit, sich miteinander zu kreuzen, fruchtbare Nachkommen hervorbringt.
- Genotyp: Gesamtsumme der genetischen Information eines in seinen Chromosomen enthaltenen Organismus.
- Phänotyp: Satz identifizierbarer Merkmale eines Organismus (strukturell, biochemisch, physiologisch und verhaltensbezogen), die durch das Zusammenspiel von Genotyp und Umwelt bestimmt werden.
- Natürliche Selektion: Besondere Art der Selektion, die in natürlichen Populationen nicht teleologisch auftritt. Dies lässt keine Intentionalität, Richtung oder Fortschritt zu, im Gegensatz zu der künstlichen Selektion, die der Mensch mit einem bestimmten Zweck ausführt.
- Mutation : Variation eines Allels aufgrund einer Veränderung seiner Basensequenzen, die zwischen einer Generation und der nächsten auftritt.
- Neordarwinismus : Er ist auch als synthetische Evolutionstheorie bekannt und verbindet den klassischen Darwinismus mit moderner Genetik, Paläontologie, geografischer Verteilung, Taxonomie und jeder Disziplin, die es uns ermöglicht, den Evolutionsprozess zu verstehen.
- Kreationismus : Eine Reihe von Überzeugungen, die von religiösen Lehren inspiriert sind, nach denen die Erde und die Wesen aus einem Akt der göttlichen Schöpfung stammen und nach einem transzendentalen Zweck ausgeführt wurden.
- Saltationismus : Auch als Mutationstheorie bekannt, entspricht er dem Auftreten plötzlicher und groß angelegter Veränderungen von einer Generation zur anderen. Er ist gegen den darwinistischen Gradualismus.
- Fixismus : Diese Theorie, die besagt, dass jede Art im Laufe der Geschichte in der Art und Weise, wie sie geschaffen wurde, unverändert bleibt, widerspricht also der Evolutionstheorie.
- Transformismus : Diese Theorie, die davon ausgeht, dass Arten einen unabhängigen Ursprung haben, sich jedoch hauptsächlich aufgrund der Verwendung oder Nichtverwendung von Organen entsprechend den in der Umwelt präsentierten Bedürfnissen ändern können.
- Einheitlichkeit : Es ist ein Prinzip, das besagt, dass sich natürliche Prozesse wiederholen, dh dieselben Prozesse, die in der Vergangenheit gehandelt haben, sind diejenigen, die in der Gegenwart wirken und in der Zukunft auftreten werden.
- Mikroevolution : bezieht sich auf kleinräumige Veränderungen, die in den Allelfrequenzen einer Population über einige Generationen hinweg registriert werden. Es ist eine Veränderung auf oder unter dem Artenniveau.
- Makroevolution : Es handelt sich um das Auftreten großer Veränderungen, die Muster und Prozesse zeigen, die sich auf Populationen auf höheren Ebenen auswirken.
Ausgewählte Evolutionsbiologen
Die Evolutionsbiologie hat dank der Beiträge von Biologen, die auf diesem Gebiet spezialisiert sind, eine Schlüsseldisziplin in der heutigen wissenschaftlichen Welt gebildet, wie z.
- Charles Darwin (1809-1882), der die biologische Evolution durch natürliche Selektion und durch seine Arbeit The Origin of Species ankurbelte.
- Gregor Mendel (1822-1884), der die Gesetze beschrieb, die die genetische Vererbung beschreiben.
Gregor Mendel gilt als Vater der Genetik. Quelle: Von Bateson, William (Mendels Prinzipien der Vererbung: Eine Verteidigung), über Wikimedia Commons
- Sewall Wright (1889-1988) gilt als einer der Hauptbegründer der Populationsgenetik und ist bekannt für seinen großen Einfluss auf die Evolutionstheorie.
- George Gaylord Simpson (1902-1982) ist einer der führenden Theoretiker der synthetischen Evolutionstheorie.
- Ernst Mayr (1904-2005) trug zur konzeptuellen Revolution bei, die die moderne Synthese der Evolutionstheorie ermöglichte, und dank seiner Beiträge wurde das biologische Artenkonzept entwickelt.
- George Ledyard Stebbins (1906-2000) Genetiker und eines der Gründungsmitglieder der modernen evolutionären Synthese. Es gelang ihm, die Botanik in diesen theoretischen Rahmen einzubeziehen.
- Ronald Fisher (1890-1962) verwendete Mathematik, um Mendels Gesetze mit der von Darwin vorgeschlagenen natürlichen Selektion zu kombinieren.
- Edmund B. Ford (1901-1988) gilt als Vater der genetischen Ökologie und war ein großer Forscher über die Rolle der natürlichen Selektion bei Arten.
- Richard Dawkins (1941) hat die evolutionäre Sichtweise von Genen populär gemacht und Begriffe wie Mem und Memetik eingeführt.
- Marcus Feldman (1942) Obwohl er ausgebildeter Mathematiker ist, sind seine Beiträge zur Evolutionstheorie den von ihm durchgeführten Computerstudien zu verdanken.
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