13 - Genetika a evoluce

se jedinci v populaci určitého biologického druhu liší drobnými odchylkami, které předávají svému potomstvu
v každé generaci vzniká pohlavním rozmnožováním množství individuí, z nichž však jen málo přežívá a ještě méně dosahuje dospělosti a zanechává potomstvo
velké množství potomků je eliminováno přirozeným výběrem
přežívají pouze ti, kteří mají schopnost se nejlépe přizpůsobit podmínkám
odchylky v jejich individuální výbavě jsou náhodné, na zevních vlivech nezávislé
a jako dědičné jsou předávány potomkům
tak dochází v průběhu mnoha miliónů let geologického času k evoluci, k postupné proměně určitých forem v jiné, lépe přizpůsobené (adaptované) na vnější prostředí
dochází k adaptivní radiaci výchozího druhu, zejména když se jeho jednotlivé populace dostávají do odlišných životních podmínek a jsou postupně vzájemně izolovány
znovuobjevení zákonů dědičnosti G. J. Mendela, vedoucí k rozvoji genetiky,
a zejména objev mutací jako náhodných dědičných změn, (které objasnily původní darwinovské náhodné, dědičné variace), potvrdily správnost principu darwinismu
teorii podpořil i současný rozvoj molekulární genetiky zabývající se úlohou DNA jako nositele dědičnosti v podobě genů
potvrdila se také nemožnost dědit vlastnosti získané za života jedince vlivem prostředí nebo v důsledku používání či nepoužívání orgánů, jak ve své evoluční teorii předpokládal J. B. Lamarck
ne všechny mutace jsou podrobovány selekci, mnohé jsou neutrální a jen podporují rozrůznění organismů, aniž by měly adaptační význam
paleontologický výzkum doložil, že v některých obdobích probíhá evoluce relativně rychle, provázená velkými změnami, zatímco v jiných jako by stagnovala
tyto jevy jsou dnes vysvětlitelné na molekulární genetické úrovni
adaptivní radiace (adaptační radiace)
větvení mateřské vývojové linie v několik linií dceřiných vlivem adaptace na rozdílné životní podmínky při změně životního prostředí
k adaptivní radiaci dochází většinou těsně po velkých evolučních zlomech, např. po proniknutí organismů na souš v siluru
genetický drift (genetický posun)
je proces typický pro malé, početně omezené populace, v nichž se všechna teoreticky možná rodičovská genotypová spojení neuskuteční
díky náhodné preferenci určitých genotypových spojení se tak vždy vyvíjí potomstvo s odlišným genotypovým zastoupením oproti původní generaci
genotypové složení těchto malých populací se tedy z generace na generaci neustále mění
v daném populačním systému je tudíž průběžně narušována jeho genetická rovnováha
Biogenetický zákon
Ernest Haeckel (1834 – 1919) – Německo
zoolog a filosof byl výrazným propagátorem Darwinismu a přírodovědného materialismu
1866 formuloval biogenetický zákon:
Ontogeneze je zkráceným opakováním fylogeneze, tj. v průběhu individuálního vývoje se postupně projevují znaky evoluce předků.
podroben kritice – neopakují se dospělá stádia předků, ale pouze jejich časná vývojová stádia (raná evoluční stádia)
Vznik planety Země
Immanuel Kant (1724 – 1804) – Německo
Pierre Simon Laplace (1749 – 1827) – Francie
před 5 mil. let vznikla Sluneční soustava
1755 I. Kant přichází s první vědeckou teorií vzniku nebeských těles:
v rozptýlené mlhovině docházelo postupně ke srážení části mlhoviny a její kondenzaci vznikaly víry, které se uspořádaly kolem centrálního tělesa – Slunce
mlhovina rotovala v různých prstencích okolo slunce
posupně docházelo ke zrychlování rotace a přitahování prstenců
zhušťováním vznikaly planety
před 4,5 mld. let vznikla tímto způsobem planeta Země
ke ztuhnutí jejího pláště došlo cca před 4,6 mld. let
Prekambrium
prahory
archeozoikum (před 4,6 mld let)
starohory
proterozoikum (před 2,6 mld let)
přesun kontinentů
kontinenty na jižní polokouli
oceány – evoluce mořských organismů
Paleozoikum
Prvohory
Rané kambrium (před 570 mil let)
největší evoluční exploze
oteplení, stoupání hladiny moří
mělké moře
primitivní měkkýši s ulitami, primitivní členovci
Pozdní kambrium
vymírání živočichů
vymizení mělkých moří
vznik predátorů
Pikala – mořský živočich, znaky strunatců
podobná recentním kopinatcům
Ordovik (před 500 mil let)
přesuny kontinentů
600 čeledí ve vodě
na souš vstoupili primitivní členovci a rostliny
evoluce ryb – ramenonožci
graptolity
na konci ordoviku nastala doba ledová
vymírání biologických druhů
konodonti – párové oči, aktivní plavání
Silur (před 445 mil let)