Διαφορά μεταξύ της φυσικής επιλογής και της εξέλιξης

Κύρια διαφορά  – Φυσική επιλογή έναντι εξέλιξης

Η φυσική επιλογή και η εξέλιξη είναι δύο διαδικασίες που οδηγούν σε φαινοτυπικές αλλαγές στους οργανισμούς με την πάροδο του χρόνου. Οι μεταλλάξεις, η ροή γονιδίων και η γενετική μετατόπιση είναι οι κύριοι μηχανισμοί που επιφέρουν γονοτυπικές αλλαγές στους οργανισμούς ενός συγκεκριμένου πληθυσμού. Η φυσική επιλογή προάγει την εξέλιξη αυξάνοντας τις γονιδιακές συχνότητες των γονότυπων με μεγαλύτερη προσαρμογή στο περιβάλλον. Έτσι, επιλέγονται οργανισμοί με τους καταλληλότερους φαινότυπους για το περιβάλλον για να περάσουν τις αλλαγές στην επόμενη γενιά μέσω της αναπαραγωγής. Η κύρια διαφορά μεταξύ της φυσικής επιλογής και της εξέλιξης είναι ότι φυσική επιλογή είναι η διαφορική επιβίωση και/ή η αναπαραγωγική επιτυχία μεταξύ των ατόμων σε ένα είδος, ενώ η εξέλιξη είναι η αλλαγή στα κληρονομικά χαρακτηριστικά ενός πληθυσμού κατά τη διάρκεια διαδοχικών γενεών.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι η Φυσική Επιλογή
      – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Παραδείγματα
2. Τι είναι το Evolution
      – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Παραδείγματα
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της φυσικής επιλογής και της εξέλιξης
      – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της φυσικής επιλογής και της εξέλιξης
      – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Charles Darwin, Evolution, Geneflow, Genetic Drift, Genetic Variation, Macroevolution, Microevolution, Mutations, Natural Selection

Τι είναι η Φυσική Επιλογή

Η φυσική επιλογή είναι η κύρια διαδικασία που οδηγεί την εξέλιξη βοηθώντας τους οργανισμούς να επιβιώσουν και να παράγουν περισσότερους απογόνους μέσω της προσαρμογής τους στο περιβάλλον τους. Οι μεταλλάξεις, η ροή γονιδίων και η γενετική μετατόπιση οδηγούν επίσης την εξέλιξη. Η μεγάλη ιδέα για την εξέλιξη αναπτύχθηκε για πρώτη φορά πλήρως από τον Κάρολο Δαρβίνο. Η παραλλαγή, η κληρονομικότητα, ο υψηλός ρυθμός αύξησης του πληθυσμού και η διαφορική επιβίωση και αναπαραγωγή είναι τα τέσσερα συστατικά της διαδικασίας φυσικής επιλογής του Δαρβίνου. Γενετικές παραλλαγές μπορούν να παρατηρηθούν μεταξύ ατόμων στον ίδιο πληθυσμό λόγω μεταλλάξεων, γονιδιακής ροής και γενετικής μετατόπισης. Όλα τα άτομα δεν αναπαράγονται στο μέγιστο των δυνατοτήτων τους. Έτσι, η διαφορική αναπαραγωγή επιτρέπει την κληρονομικότητα ενός συνόλου επιλεγμένων χαρακτήρων στους απογόνους. Για το λόγο αυτό, οι φαινότυποι που ταιριάζουν καλύτερα στο περιβάλλον μπορεί να συσσωρευτούν στους απογόνους.

Εικόνα 1:Ανοιχτόχρωμοι σκώροι

Η πιο γνωστή απόδειξη της φυσικής επιλογής είναι η προσαρμογή των σκόρων υπό την επίδραση της βιομηχανικής επανάστασης. Η αιθάλη και άλλα βιομηχανικά απόβλητα σκοτείνιασαν τους κορμούς των δέντρων. Οι λειχήνες σκοτώθηκαν επίσης από τη ρύπανση. Έτσι, η ανοιχτόχρωμη μορφολογία του πιπεράτου σκόρου έγινε λιγότερο συχνή λόγω της επιλεκτικής θήρευσης των πτηνών λόγω του καμουφλάζ χρωματισμού στον σκόρο. Η σκοτεινή μορφή γίνεται πιο άφθονη. Οι σκώροι ανοιχτού και σκούρου χρώματος σε ένα φορτηγό δέντρων φαίνονται στην εικόνα 1.

Τι είναι η Εξέλιξη

Η διαδικασία συνεχούς διακλάδωσης και διαφοροποίησης οργανισμών που ανατράφηκαν από έναν κοινό πρόγονο αναφέρεται ως εξέλιξη. Η εξέλιξη λαμβάνει χώρα τόσο σε μικρή όσο και σε μεγάλη κλίμακα. Η μικρής κλίμακας εξέλιξη αναφέρεται ως μικροεξέλιξη . Η μικροεξέλιξη συμβαίνει στο επίπεδο του είδους λόγω μεταλλάξεων, ροής γονιδίων, γενετικής μετατόπισης και φυσικής επιλογής. Οι αλλαγές στις γονιδιακές συχνότητες οδηγούν τη μικροεξέλιξη. Οι γονιδιακές συχνότητες σε έναν πληθυσμό μπορούν να αλλάξουν λόγω μεταλλάξεων, γονιδιακής ροής και γενετικής μετατόπισης. Αυτές οι αλλαγές κληρονομούνται υπό την επίδραση της φυσικής επιλογής κατά τη διάρκεια των γενεών.

Εικόνα 2:Χρονική γραμμή εξέλιξης

Μακροεξέλιξη λαμβάνει χώρα πάνω από το επίπεδο του είδους. Τα τέσσερα πρότυπα της μακροεξέλιξης είναι η στάση, η αλλαγή χαρακτήρα, η ειδογένεση και η εξαφάνιση. Σε στάση, ορισμένα είδη δεν αλλάζουν σε μια χρονική περίοδο και υπάρχουν ως ζωντανά απολιθώματα. Στην αλλαγή χαρακτήρα εξελίσσονται ανάλογες ή ομόλογες δομές. Στην ειδογένεση, είτε η γεωγραφική είτε η αναπαραγωγική απομόνωση των ατόμων σε έναν πληθυσμό οδηγεί σε ένα νέο είδος. Τα περισσότερα είδη εξαφανίζονται κατά τη διάρκεια της εξέλιξης. Το χρονοδιάγραμμα της εξέλιξης φαίνεται στην εικόνα 2.

Ομοιότητες μεταξύ φυσικής επιλογής και εξέλιξης

• Τόσο η φυσική επιλογή όσο και η εξέλιξη εμφανίζονται ως απάντηση στις μακροπρόθεσμες αλλαγές στο περιβάλλον.
• Όλα τα είδη στον πλανήτη υφίστανται τόσο φυσική επιλογή όσο και εξέλιξη.
• Τόσο η φυσική επιλογή όσο και η εξέλιξη λειτουργούν σε γενετικά χαρακτηριστικά σε πληθυσμούς και όχι σε άτομα.
• Τόσο η φυσική επιλογή όσο και η εξέλιξη εμπλέκονται στη δημιουργία αλλαγών κατά τη διάρκεια των γενεών.
• Τόσο η φυσική επιλογή όσο και η εξέλιξη έχουν ως αποτέλεσμα είτε επεκτάσεις είτε θάνατο.

Διαφορά μεταξύ της φυσικής επιλογής και της εξέλιξης

Ορισμός

Φυσική επιλογή: Η φυσική επιλογή είναι η διαδικασία κατά την οποία οι οργανισμοί που είναι καλύτερα προσαρμοσμένοι στο περιβάλλον τους τείνουν να επιβιώνουν και να παράγουν περισσότερους απογόνους.

Εξέλιξη: Η διαδικασία της συνεχούς αποκλάδωσης και διαφοροποίησης των οργανισμών από έναν κοινό πρόγονο αναφέρεται ως εξέλιξη.

Εμφάνιση

Φυσική επιλογή: Η φυσική επιλογή πραγματοποιείται μέσω γενετικών παραλλαγών που προκύπτουν λόγω διεργασιών όπως η ανάμειξη αλληλόμορφων και η διασταύρωση.

Εξέλιξη: Η εξέλιξη συμβαίνει μέσω της υπερπαραγωγής, των γενετικών παραλλαγών, του αγώνα για ύπαρξη, της επιβίωσης του πιο ικανού και της φυσικής επιλογής.

Σημασία

Φυσική επιλογή: Η φυσική επιλογή ευνοεί νέα χαρακτηριστικά που προκύπτουν από μεταλλάξεις για τη δημιουργία νέων ειδών.

Εξέλιξη: Η εξέλιξη καθοδηγείται από τη φυσική επιλογή.

Παρατήρηση

Φυσική επιλογή: Η φυσική επιλογή κάνει παρατηρήσιμες αλλαγές μέσα σε έναν πληθυσμό σε σύντομο χρονικό διάστημα.

Εξέλιξη: Η εξέλιξη χρειάζεται εκατομμύρια χρόνια για να κάνει μια παρατηρήσιμη αλλαγή.

Παραδείγματα

Φυσική επιλογή: Οι ανοιχτόχρωμοι και σκούροι σκόροι με πιπεριά, οι καμηλοπαρδάλεις με μακρύ λαιμό και κοντό λαιμό και τα ανοιχτόχρωμα ποντίκια ελάφια είναι τα παραδείγματα της φυσικής επιλογής.

Εξέλιξη: Η εξαφάνιση των οστών της ουράς των ανθρώπων, η μείωση του μεγέθους του ανθρώπινου κεφαλιού και η βράχυνση του πτερυγίου είναι τα παραδείγματα της εξέλιξης.

Συμπέρασμα

Η φυσική επιλογή και η εξέλιξη είναι δύο διαδικασίες που εμπλέκονται στην αλλαγή των φαινοτύπων των προϋπαρχόντων οργανισμών. Οι μεταλλάξεις, η ροή γονιδίων και η γενετική μετατόπιση φέρνουν αλλαγές στους απογόνους. Οι αλλαγές που ταιριάζουν καλύτερα στο περιβάλλον επιλέγονται μέσω της φυσικής επιλογής. Η εξέλιξη είναι η αλλαγή στα κληρονομικά χαρακτηριστικά ενός πληθυσμού. Η εξέλιξη καθοδηγείται από τη φυσική επιλογή. Η κύρια σχέση μεταξύ φυσικής επιλογής και εξέλιξης είναι αυτή η αντιστοιχία της φυσικής επιλογής με την εξέλιξη.

Αναφορά:

1. "Evolution 101:Φυσική Επιλογή." ΦΑΡΟΣ. Ν.π., ν.δ. Ιστός. Διαθέσιμο εδώ. 20 Ιουλίου 2017. 
2. «Εισαγωγή στην εξέλιξη». Κατανόηση της Εξέλιξης. Ν.π., ν.δ. Ιστός. Διαθέσιμο εδώ. 20 Ιουλίου 2017.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1." Lichte en zwarte versie berkenspanner” Από τον Martinowksy από το nl (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia
2. «Timeline evolution of life» By LadyofHats – Own work (CC0) μέσω Commons Wikimedia