![Page 1: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/1.jpg)
Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie
Biologiczne podstawy zachowań (ćwiczenia)
Magdalena Reuter
![Page 2: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/2.jpg)
JAK DZIAŁA EWOLUCJA?
(PRZEZ DOBÓR NATURALNY!)
![Page 3: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/3.jpg)
• organizmy w populacji różnią się między sobą uposażeniami (w cechy)
• uposażenia korzystne są dziedziczone (za pośrednictwem genów)
• Dziedziczne są też zmiany powstałe w wyniku mutacji (zmian struktur genów)
• pewne organizmy rozmnażają się szybciej (w większej liczbie) niż inne
• geny organizmów rozmnażających się szybciej zdominowują populację
Przesłanki teoretyczne działania doboru naturalnego
![Page 4: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/4.jpg)
1. nie przetrwanie, lecz reprodukcja: Przetrwanie jest istotne, ale jeszcze istotniejsza jest
reprodukcja. Co dzieje się z genami tych, którzy żyją najdłużej ale rozmnażają się najwolniej lub wcale?
2. nie siła, lecz dostosowanie: W procesie ewolucji ważne jest dostosowanie do
środowiska. Osobniki, które są silne, ale mniej odporne na choroby lub pasożyty, źle dobierają partnerów seksualnych, z trudem znajdują pożywienie lub są bezpłodne - nie przetrwają w środowisku, nie rozmnożą się, lub przekażą słabsze geny.
Ewolucja to NIE „przetrwanie najsilniejszych”
![Page 5: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/5.jpg)
Organizm nie musi się rozmnażać „osobiście”, by przekazać swoje geny. Może to zrobić pomagając swoim bliskim krewnym (altruizm krewniaczy)
![Page 6: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/6.jpg)
Przykład: Owady społeczne
![Page 7: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/7.jpg)
Jean-Baptiste Lamarck:
NIE ma dziedziczenia cech nabytych
• zmiany cech organizmów odbywają się w sposób
ukierunkowany tak, aby zrealizować potrzeby organizmu w
zmieniającym się środowisku
• cechy nabyte przez organizm w czasie życia dziedziczą się
• narządy nieużywane zanikają
![Page 8: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/8.jpg)
Zaprzeczenie postulatów Lamarcka:
August Weismann• Teoria ciągłości plazmy zarodkowej (pocz. XX wieku) dwa odrębne rodzaje tkanek - germen (nasienie) i soma (ciało). Każdy organizm jest produktem komórek typu germen i tylko zmiany w nich mogą się być dziedziczone. Eksperyment na myszach - którym ucinano ogony i sprawdzano, czy w kolejnych populacjach cecha ta się upowszechni - obalił możliwość dziedziczenia cech nabytych
• odkrycie ponowne w 1900 r. praw Mendla• rozwój genetyki populacyjnej od lat 20 - tych XX wieku• teoria chromosomowa T. H. Morgana
NIE ma dziedziczenia cech nabytych
![Page 9: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/9.jpg)
• Cechy nabyte nie zapisują się w genach
• Nie dziedziczymy złamania kości, chorób niegenetycznych, umiejętności naszych rodziców wykształconych w toku ich życia
• Możemy dziedziczyć jedynie predyspozycje do wykonywania pewnych umiejętności
NIE ma dziedziczenia cech nabytych
![Page 10: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/10.jpg)
Gould, 1994
Ewolucja to NIE „rozwój”:postęp od form niższych, ku wyższym
![Page 11: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/11.jpg)
Ewolucja to NIE „rozwój”:To NIE postęp od form niższych, ku wyższym
Ewolucja to raczej koło młyńskie niż drabina
![Page 12: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/12.jpg)
07-03-23
Ewolucja to NIE „rozwój”:To NIE postęp od form niższych, ku wyższym
Metafora czerwonej królowej (Ridley)
![Page 13: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/13.jpg)
• Dobór naturalny działa tu i teraz, a nie za 100 pokoleń.
• W populacji zostaną geny organizmów, które mają najwyższe dostosowanie w danej chwili, a nie tych, które mogłyby mieć w przyszłości (nawet jeśli dana cecha mogłaby się za 100 pokoleń rozwinąć w coś bardzo użytecznego - np. skrzydło, ucho czy oko)
• Pułapka teleologiczna – mechanizm doboru nie działa kierunkowo natomiast procesy ewolucyjne można określić jako przebiegające kierunkowo; ewolucja zatem nie jest celem, ale raczej sposobem rozwiązywania problemów.
Ewolucja NIE przebiega celowo
![Page 14: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/14.jpg)
• Z kim rywalizują w walce o byt osobniki najlepiej przystosowane? Czy z innymi przedstawicielami tego samego gatunku czy z przedstawicielami innych gatunków?
• Przykład: gazela która musi być szybsza od innych gazel żeby uciec przed gepardem
• Wewnątrz gatunku jest największa konkurencja o zasoby (pokarm, partnerzy seksualni). Selekcja w obrębie gatunku jest istotniejsza niż selekcja między gatunkami.
NIE „przedłużenie gatunku”, „dobro gatunku” a dobro jednostki, przetrwanie genu (Socjobiologia)
![Page 15: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/15.jpg)
• Selekcjoniści „grupowi” (V.C. Wynne-Edwards, Julian Huxley) – twierdzili, iż ważniejszy jest interes grupy a nie jednostki
• Selekcjonisci „jednostkowi” (Ronald Fisher, J.B.S. Haldane, Sewall Wright) – byli zdania, iż przeważa zawsze interes jednostki
• A co z altruizmem zwierzęcym?
Jak się okazuje, altruizm wśród zwierząt wcale nie potwierdza selekcjonizmu grupowego: wyjaśnienie socjobiologiczne - poprzez altruizm krewniaczy
NIE „przedłużenie gatunku”, „dobro gatunku” (Socjobiologia)
![Page 16: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/16.jpg)
NIE „przedłużenie gatunku” czy„dobro gatunku”, a dobro jednostki,przetrwanie genu (Socjobiologia)
George Williams (1966) „Adaptation and natural selection” – sprzeciwił się selekcjonistom grupowym; wyjaśnił, w jaki sposób z działań egocentrycznych jednostek wypływają skutki istotne dla zbiorowości.
• Współpracują ze sobą osobniki spokrewnione• Do współpracy dochodzi, gdy przynosi ona korzyści jednostce (bezpośrednio lub pośrednio)• Tam gdzie egoizm jest korzystniejszy niż altruizm – samolubne jednostki zostawiają większą liczbę potomstwa niż altruiści
![Page 17: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/17.jpg)
Punktualizm (Gould, Eldredge - 1972) - dominującym typem zmian są szybkie przejścia z jednego stanu równowagi do drugiego. W tych stanach populacja utrzymuje się przez dłuższy okres bez większych zmian
•Punktowo naruszana równowaga ewolucyjna (punctuated equilibria) to nie saltacjonizm - „szybkie” znaczy „szybkie względem skali czasowej ewolucji”, czyli chodzi o zmiany w ciągu kilkudziesięcu tysięcy lat, a nie w ciągu jednego pokolenia.
•Tempo ewolucji jest zmienne (występują przyspieszenia, ale i zatrzymania ewolucji – staza)
NIE ma skoków w ewolucji
![Page 18: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/18.jpg)
NIE wszystko jest adaptacją (S.J.Gould i R. Lewontin)
Jaka jest funkcja płatka ucha lub kości podbródka?
![Page 19: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/19.jpg)
Spandrel - w architekturze renesansowej – trójkątne obszary zakrzywienia sufitu ponad łukami, często wykorzystywane do umiejscawiania w nich fresków lub płaskorzeźb.Obszar ten uważa się za uboczną konsekwencję powstającą z kształtu łuku, niż za umyśnie zaprojektowany w formie dziwnego kształtu fragment sufitu do umiejscawiania na nim fresków
Spandrele powstały w wyniku ograniczeń architektonicznych.
S. J. Gould, R. Lewontin (1974) "The Spandrels of San Marco and the
Panglossian Paradigm: A Critique of the Adaptationist Programme."
NIE wszystko jest adaptacją(S.J.Gould i R. Lewontin)
![Page 20: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/20.jpg)
NIE wszystko jest adaptacją(S.J.Gould i R. Lewontin)
• Gould i Lewontin: niektóre cechy organizmów
mogły rozwinąć się z tego samego powodu, co
spandrele w architekturze.
• Spandrel – nieadaptacyjna cecha organizmu,
uformowana jako efekt uboczny cechy adaptacyjnej
![Page 21: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/21.jpg)
NIE wszystko jest adaptacją(S.J.Gould i R. Lewontin)
Egzaptacja – exaptation – ex + (ad) aptation
Wykorzystanie struktury lub cechy organizmu na potrzeby funkcji
innej niż ta, dla której powstała w drodze selekcji naturalnej.
• Cecha ta obecnie zwiększa przystosowanie, pomimo, iż nie
powstała na drodze doboru naturalnego.
• Np. pióra u ptaków służą obecnie do latania, co zwiększa
przystosowanie ptaków do warunków otoczenia. Jednak pióra
najprawdopodobniej powstały w drodze doboru naturalnego do
termoregulacji organizmu.
![Page 22: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/22.jpg)
NIE wszystko jest adaptacją(S.J.Gould i R. Lewontin)
W ewolucji umysłu – czytanie zwiększa obecnie przystosowanie do
środowiska człowieka, mimo, iż pierwotną funkcją percepcji nie
była funkcja czytania lecz funkcja sprawnego poruszania się w
przestrzeni
Zdaniem Lewontina i Goulda większość cech umysłu to spandrele i
egzaptacje, a nie adaptacje
Stephen Jay Gould and Elisabeth Vrba. 1982. „Exaptation: a missing term in the
science of form”
![Page 23: Mechanizmy ewolucji: wprowadzenie Biologiczne podstawy zachowa ń (ćwiczenia )](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062304/5681431a550346895daf76b5/html5/thumbnails/23.jpg)
Podsumowanie
• Istotniejsza jest reprodukcja a NIE przetrwanie• Ważniejsze jest dostosowanie a NIE siła• NIE ma dziedziczenia cech nabytych• Ewolucja to NIE rozwój• Ewolucja NIE przebiega celowo• NIE „przedłużenie gatunku”„dobro gatunku” a dobro
jednostki, przetrwanie genu (Socjobiologia)• NIE ma skoków w ewolucji• NIE wszystko jest adaptacją (Gould, Lewontin)