Ewolucja - dowody i dobór naturalny

1.Ewolucja

Proces stopniowych zmian cech organizmów w kolejnych pokoleniach, trwający bardzo długo, nawet miliony lat. Prowadzi do powstawania przystosowań i nowych gatunków. Wszystkie organizmy na Ziemi mają wspólne pochodzenie.

2.Karol Darwin

Angielski przyrodnik (1809-1882), twórca teorii ewolucji drogą doboru naturalnego. Podczas pięcioletniej podróży statkiem Beagle zebrał wiele obserwacji, m.in. na Wyspach Galapagos. W 1859 roku wydał dzieło „O powstawaniu gatunków”.

3.Dowody bezpośrednie ewolucji

Szczątki i ślady organizmów żyjących dawniej, czyli skamieniałości, w tym formy przejściowe. Pokazują wprost, jak wyglądały wymarłe organizmy i jak zmieniało się życie na Ziemi.

4.Skamieniałości

Zachowane w skałach szczątki lub ślady dawnych organizmów: skamieniałe kości, muszle i pnie drzew, odciski liści i ciał, ślady łap, a także owady zatopione w bursztynie czy mamuty zamrożone w wiecznej zmarzlinie. Bada je paleontologia.

5.Warstwy skał a wiek skamieniałości

Skały osadowe układają się warstwami jedna na drugiej, więc zwykle głębsze warstwy są starsze. W najstarszych warstwach znajdują się szczątki prostych organizmów, a w młodszych coraz bardziej złożonych i podobnych do dzisiejszych.

6.Forma przejściowa

Wymarły organizm, który ma jednocześnie cechy dwóch grup organizmów: starszej i młodszej. Dowodzi, że młodsza grupa powstała ze starszej. Przykłady: archeopteryks (gady i ptaki), ichtiostega (ryby i płazy).

7.Archeopteryks

Wymarła forma przejściowa między gadami a ptakami, żyjąca około 150 milionów lat temu. Cechy ptasie: pióra i skrzydła. Cechy gadzie: zęby w szczękach, długi ogon z kręgami i palce zakończone pazurami na skrzydłach.

8.Ichtiostega

Wymarła forma przejściowa między rybami a płazami, żyjąca ponad 360 milionów lat temu. Miała cztery kończyny z palcami, jak płazy, oraz płetwę ogonową podobną do rybiej.

9.Dowody pośrednie ewolucji

Podobieństwa między żyjącymi dziś organizmami, które wskazują na ich wspólne pochodzenie: podobny plan budowy narządów (narządy homologiczne), narządy szczątkowe, podobieństwa w rozwoju zarodkowym oraz podobieństwo DNA.

10.Narządy homologiczne

Narządy o podobnej budowie i wspólnym pochodzeniu, które mogą pełnić różne funkcje. Przykład: kończyna przednia człowieka, skrzydło nietoperza, płetwa wieloryba i noga konia mają ten sam plan budowy kości. Świadczą o pochodzeniu od wspólnego przodka.

11.Narządy analogiczne

Narządy pełniące tę samą funkcję, ale o różnej budowie i pochodzeniu. Powstają, gdy niespokrewnione organizmy przystosowują się do podobnych warunków. Przykłady: skrzydło ptaka i skrzydło owada, kończyny kreta i odnóża turkucia podjadka przystosowane do kopania.

12.Narządy szczątkowe

Narządy zredukowane, które utraciły pierwotną funkcję lub pełnią ją w niewielkim stopniu, a u przodków były w pełni rozwinięte. U człowieka: kość ogonowa, mięśnie poruszające małżowiną uszną, fałd półksiężycowaty w kąciku oka. U wieloryba: szczątkowe kości miednicy.

13.Atawizm

Pojawienie się u pojedynczego osobnika cechy, która występowała u jego dalekich przodków, np. bardzo silne owłosienie całego ciała lub dodatkowe sutki u człowieka. W odróżnieniu od narządów szczątkowych atawizmy występują tylko u niektórych osobników.

14.Podobieństwo zarodków kręgowców

Zarodki różnych kręgowców, czyli ryb, płazów, gadów, ptaków i ssaków (także człowieka), we wczesnych stadiach są do siebie bardzo podobne: mają m.in. bruzdy skrzelowe i ogon. Świadczy to o pochodzeniu kręgowców od wspólnego przodka.

15.Podobieństwo DNA

Wszystkie organizmy mają DNA zbudowane z tych samych składników. Im bliżej spokrewnione są gatunki, tym bardziej podobne jest ich DNA. Na przykład DNA człowieka i szympansa jest takie samo w około 98-99%.

16.Wspólny przodek

Organizm, od którego pochodzą dwie lub więcej grup organizmów. Człowiek i szympans mają wspólnego przodka, który żył kilka milionów lat temu - nie oznacza to, że człowiek pochodzi od dzisiejszego szympansa.

17.Zmienność

Różnice w cechach między osobnikami tego samego gatunku, np. w ubarwieniu, wielkości czy odporności na choroby. Część zmienności jest dziedziczna - jej źródłem są mutacje i łączenie się cech rodziców podczas rozmnażania płciowego. Na zmienności dziedzicznej działa dobór naturalny.

18.Nadprodukcja potomstwa

Organizmy wydają na świat znacznie więcej potomstwa, niż może przeżyć i dorosnąć, np. samica dorsza składa miliony jaj, a jedno drzewo wytwarza tysiące nasion. Większość potomstwa ginie, zanim się rozmnoży.

19.Walka o byt

Współzawodnictwo osobników o ograniczone zasoby: pokarm, wodę, miejsce do życia i partnera do rozrodu, a także zmaganie się z drapieżnikami, chorobami i trudnymi warunkami. Nie musi oznaczać dosłownej walki.

20.Dobór naturalny

Mechanizm ewolucji opisany przez Karola Darwina. W danym środowisku częściej przeżywają i wydają więcej potomstwa osobniki najlepiej przystosowane, które przekazują swoje korzystne cechy potomstwu. Dzięki temu z pokolenia na pokolenie takich cech w populacji przybywa.

21.Przystosowanie (adaptacja)

Cecha budowy, czynności lub zachowania, która zwiększa szanse organizmu na przeżycie i rozmnożenie się w danym środowisku, np. ubarwienie ochronne, gruba warstwa tłuszczu u foki, kolce kaktusa. Przystosowania powstają w wyniku doboru naturalnego.

22.Krępak nabrzozak

Motyl nocny, u którego zaobserwowano działanie doboru naturalnego. W XIX wieku pnie drzew w okręgach przemysłowych Anglii pociemniały od sadzy. Ciemne motyle stały się tam mniej widoczne dla ptaków i zaczęły przeważać, a po oczyszczeniu powietrza znów przybyło jasnych.

23.Oporność bakterii na antybiotyki

Przykład doboru naturalnego zachodzącego na naszych oczach. Antybiotyk zabija bakterie wrażliwe, a przeżywają nieliczne oporne, które się namnażają. Częste i niepotrzebne stosowanie antybiotyków sprzyja więc powstawaniu bakterii opornych na leki.

24.Cechy nabyte

Cechy, które organizm zdobył w ciągu życia, np. wyćwiczone mięśnie, opalenizna czy blizna. Nie są dziedziczone, więc nie przechodzą na potomstwo i nie są podstawą ewolucji. Dobór naturalny działa tylko na cechy dziedziczne.

25.Dobór sztuczny

Celowe wybieranie przez człowieka do rozmnażania osobników o pożądanych cechach, np. dużej mleczności czy smacznych owocach. Powtarzany przez wiele pokoleń prowadzi do powstania ras zwierząt i odmian roślin. Utrwala cechy korzystne dla człowieka, które nie zawsze są korzystne dla organizmu.

26.Przykłady doboru sztucznego

Z wilka pochodzą wszystkie rasy psa, od jamnika po doga. Z dzikiej kapusty wyhodowano m.in. kapustę głowiastą, kalafior, brokuł, kalarepę i brukselkę. Hodowla dała też krowy o dużej mleczności i kury nioski znoszące wiele jaj.

27.Zięby Darwina

Grupa spokrewnionych ptaków z Wysp Galapagos, które różnią się kształtem i wielkością dzioba w zależności od rodzaju pokarmu, np. twardych nasion lub owadów. Ich zróżnicowanie tłumaczy się pochodzeniem od wspólnego przodka i przystosowaniem do różnych źródeł pokarmu.