PUNKTERT LIKEVEKT: HVA DEN BESTÅR AV, TEORETISKE RAMMER OG KRITIKK - BIOLOGI - 2025

Den teorien om krydres likevekt eller punctualism, i evolusjonsbiologi, søker å forklare mønsteret av "hopper" i fossilene i prosessen med dannelse av nye arter. En av de avgjørende kontroversene i evolusjonen er relatert til hopp i fossilprotokollen: er disse morfologiske hullene på grunn av hull i posten (som åpenbart er ufullstendige) eller fordi evolusjonen absolutt skjer i hopp?

Teorien om punktert likevekt støtter eksistensen av perioder med stase eller perioder med morfologisk stabilitet, etterfulgt av raske og brå hendelser av evolusjonsendringer.

Kilde: Punctuatedequilibrium.png: Lauranrgderivative arbeid: CASF, via Wikimedia Commons

Det ble foreslått i 1972 av den berømte evolusjonsbiologen og paleontologen Stephen Jay Gould og hans kollega Niles Eldrege. I dette berømte essayet hevder forfatterne at paleontologer har mistolket ny-Darwinisme.

Filetisk gradvis grad og punktert likevekt

Eldredge og Gould skiller to ekstreme hypoteser om endringsmønstrene som oppstår i evolusjonstiden.

Den første er filetisk gradvis grad, der evolusjonen skjer med konstant hastighet. I dette tilfellet blir artene dannet gjennom en prosess med gradvis transformasjon som starter fra de forfedre artene, og utviklingshastigheten under spesiasjonsprosessen er lik enhver annen tid.

Forfatterne kontrasterer det andre ytterpunktet av evolusjonsratene med sin egen hypotese: den punkterte likevekten.

Teoretisk rammeverk

Eldredge og Goulds veldig innflytelsesrike essay inkluderer fenomenene stase og det plutselige eller øyeblikkelige utseendet av former i den normale spesifikasjonsprosessen, det vil si dannelsen av nye arter.

For forsvarere av punktert likevekt er perioder med stase den normale tilstanden til en art, som bare brytes når spesiasjonshendelsen inntreffer (øyeblikk der all evolusjonsendring er konsentrert). Derfor er enhver hendelse av endringer utenfor spesiasjonshendelsen i strid med teorien.

Allopatrisk spesiasjon og fossilprotokollen

Teorien integrerer den allopatriske spesifikasjonsmodellen for å diskutere årsaken til at fossilprotokollen skal utvise et forskjellig mønster til det som ble foreslått av filetiske gradualists.

I tilfelle at en art stammer fra den allopatriske modellen, og i små bestander, ville ikke fossilprotokollen måtte vise spesifikasjonsprosessen. Arten trenger med andre ord ikke ha sin opprinnelse i den samme geografiske regionen der forfedres form bebodd.

Den nye arten vil bare etterlate seg et spor i samme område som forfedrene, bare hvis den er i stand til å invadere området igjen, i en post-spesiasjon hendelse. Og for at dette skal skje, må reproduksjonsbarrierer dannes for å forhindre hybridisering.

Derfor bør vi ikke forvente å finne former for overgang. Ikke bare fordi posten er ufullstendig, men fordi spesifikasjonsprosessen fant sted i en annen region.

stasis

Begrepet stasis refererer til kolossale tidsperioder der arter ikke gjennomgår betydelige morfologiske forandringer. Etter nøye analyse av registeret har dette mønsteret blitt tydelig.

Evolusjonær innovasjoner så ut til å dukke opp sammen med prosessen med spesiasjon, og tendensen er å holde seg slik i noen millioner år.

Således blir perioder med stase avbrutt av øyeblikkelige spesiasjonshendelser (i geologisk tid). Selv om gradvise overganger er dokumentert, ser ikke dette ut til å være regelen.

Den britiske naturforskeren Charles Darwin var klar over dette fenomenet, og fanget det faktisk i sitt mesterverk The Origin of Species.

Fører til

Et fenomen som er så ekstraordinært som perioder med stase, må ha en forklaring som er justert til størrelsen på hendelsen. Mange biologer har lurt på hvorfor det er betydelige perioder hvor morfologien forblir konstant, og forskjellige hypoteser har forsøkt å forklare denne evolusjonshendelsen.

Det er gjort et forsøk på å belyse problemet ved å bruke levende fossiler som modellorganismer - arter eller klader hvis endringer ikke har vært påviselige eller minimale over tid.

Et eksempel på et levende fossil er slekten Limulus, ofte kjent som pannekrabben. Den nåværende arten er ekstremt lik fossilene i familien som dateres mer enn 150 millioner år tilbake.

Noen forskere antydet at gruppene kunne mangle genetisk variasjon som fremmet morfologisk endring. Påfølgende genetisk forskning har imidlertid vist at variasjonen kan sammenlignes med nære grupper av leddyr som varierer som gjennomsnittsformene.

Teoretisk sett er den mest mistenkelige forklaringen handlingen til den stabiliserende seleksjonsmodellen, der den gjennomsnittlige morfologien er foretrukket og resten blir eliminert fra befolkningen med generasjoners gang. Imidlertid er det kritikk av denne forklaringen, hovedsakelig på grunn av de markante miljøendringene.

bevis

I fossilprotokollet er bevisene uenige, siden det er grupper eller avstamninger som støtter teorien om punktert likevekt, mens andre er et tydelig eksempel på filetisk gradvis grad.

Bryozoanene i Karibien er en gruppe marine virvelløse dyr som viser et evolusjonsmønster som stemmer overens med det som antydes av den punkterte likevekten. I kontrast til det, studerte trilobittene gradvis endring.

Kritikk av teorien

Punktet likevekt har blitt diskutert av evolusjonsbiologer og har vekket enorm kontrovers på området. De viktigste kritikkene er følgende:

Avvik i tidsskala

I følge noen forfattere (for eksempel Freeman & Herron, for eksempel) oppstår avvikene på grunn av forskjeller i tidsskalaen. Generelt jobber ikke biologer og paleontologer på sammenlignbare tidsskalaer.

På skalaer fra år eller tiår ser det ut til at gradvise endringer og naturlig seleksjon dominerer, mens på geologiske skalaer som spenner over millioner av år, virker plutselige endringer øyeblikkelig.

Videre er kontroversen vanskelig å løse på grunn av de eksperimentelle vanskene som er involvert i å sammenligne punktert likevekt med phyletic gradalism.

Scoret balanse vs. Nydarwinisme?

Punktert likevekt sies å være i strid med de grunnleggende prinsippene i den darwinistiske teorien om evolusjon. Denne ideen kommer fra foreldrenes feiltolkning av begrepet gradvis.

I evolusjonsbiologien kan begrepet gradvis brukes i to sanser. En for å forklare konstante evolusjonsrater (filetisk gradvis grad); mens den andre betydningen viser til prosessen med dannelse av tilpasninger, spesielt de mest komplekse - for eksempel øyet.

I denne forstand oppstår ikke tilpasninger øyeblikkelig, og dette konseptet er et avgjørende krav i darwinistisk teori om evolusjon. Den første betydningen av begrepet gradvis er imidlertid ikke et krav fra darwinistisk teori.

Gould konkluderte med urett at teorien hans motsatte Darwins ideer, fordi han forsto begrepet "gradvis" i den første definisjonen - mens Darwin brukte det i form av tilpasninger.

Kontroversielle modeller av spesiasjon

Til slutt involverer teorien kontroversielle modeller av spesiasjon, som gjør det enda vanskeligere å akseptere den punkterte likevekten.

Spesielt ideen som avslører eksistensen av to "daler" og mellomformen med mindre kondisjon. Denne modellen var veldig populær på 70-tallet, da forfatterne publiserte ideene sine.

referanser

1. Darwin, C. (1859). På artenes opprinnelse ved hjelp av naturlig seleksjon. Murray.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evolusjonsanalyse. Prentice Hall.
3. Futuyma, DJ (2005). Utvikling. Sinauer.
4. Gould, SJ, & Eldredge, N. (1972). Punktert likevekt: et alternativ til filetisk gradvis grad.
5. Gould, SJ, & Eldredge, N. (1993). Punktet likevekt kommer av alder. Nature, 366 (6452), 223.
6. Ridley, M. (2004). Utvikling. Damn.
7. Soler, M. (2002). Evolusjon: grunnlaget for biologi. Sør-prosjektet.