Istoria gândirii evoluționiste


Gândirea evoluționistă, ideea conform căreia speciile se schimbă de-a lungul timpului, își are rădăcinile încă din antichitate, la greci, romani, chinezi și musulmani. Totuși, până în secolul al XVIII-lea, gândirea biologică occidentală era dominată de esențialism, concepție conform căreia formele de viață rămân neschimbate. Dar în perioada iluminismului se produce o schimbare când cosmologia evoluționistă și mecanicismul se desprind din cadrul știintelor fizice formând istoria naturală. Naturaliștii încep să-și îndrepte atenția către domeniul variabilității speciilor; apariția paleontologiei și apoi a conceptului de dispariție a speciilor determină renunțarea la imaginea statică a naturii. La începutul secolului al XIX-lea, Jean-Baptiste de Lamarck elaborează teoria transmutației speciilor, prima formă științifică a evoluționismului.

În 1858, Charles Darwin și Alfred Russel Wallace au elaborat și publicat o noua formă a teoriei evoluționiste, explicată mai detaliat în lucrarea lui Darwin, Originea speciilor (1859). Diferit față de Lamarck, Darwin propune conceptul de origine comună și un arbore filogenetic foarte ramificat. Teoria era bazată pe ideea selecției naturale și avea ca punct de plecare o gamă largă de dovezi și fapte din domenii precum: creșterea animalelor, biogeografie, geologie, morfologie și embriologie.

Opera lui Darwin a condus la o acceptare mai rapidă a evoluționismului, dar mecanismul propus de marele savant englez, selecția naturală,nu a fost larg acceptat până prin anii 1940'.

Serie de articole despre Biologie
Evoluționism
Tree of life
Mecanisme și procese

Adaptarea
Driftul genetic
Fluxul genelor
Mutația
Selecția
Speciația

Cercetare și istoric

Dovezi
Istorie
Sinteza
Efect social / Obiecții

Domenii în biologia evoluționistă

Genetica evoluționistă
Dezvoltarea evoluționismului
Evoluția omului
Evoluția moleculară
Filogeneză
Genetica populației

Biologie ·  

Antichitate

Grecia antică

Filozofia greacă ajunsese la unele concepte și teorii referitoare la apariția și evoluția organicului. Anaximandru (c. 610 - 546 i.Hr.) susținea faptul că viața a apărut în mare ca apoi să se extindă și pe uscat. Empedocle (c. 490 - 430 i.Hr.) scrie despre originea nesupranaturală a ființelor vii.[1] Mai mult, Empedocle sugerează chiar și o forma de selecție naturală, care este menționată și de Aristotel în Metafizica.[2]

Platon (c. 428 - 348 i.Hr.) a fost, după cum se exprimă biologul și istoricul Ernst Mayr, cel mai mare anti-erou al evoluționismului,[3] deoarece marele filozof deschide calea către esențialism, numit de el Teoria formelor. Această teorie susține că obiectele observate în lumea reală sunt doar reflectări ale unui număr limitat de esențe (eide). Variația nu este altceva decât imperfecta reflectare a acestor esențe imuabile. În scrierea Timaeus, Platon susține ideea creaționistă care ulterior avea să influențeze gândirea creștină.[4]

Tree of life by Haeckel
Arborele vieții, așa cum a fost reprezentat de către Ernst Haeckel în lucrarea Evoluția omului (1879)

Aristotel (384 - 322 i.Hr.), unul dintre cei mai mari filozofi ai antichității, este unul dintre primii reprezentanți ai științelor naturii și a căror operă s-a conservat până astăzi. Scrierile sale din domeniul biologiei au fost rezultatul observațiilor sale științifice efectuate în zona insulei Lesbos și sunt cunoscute în forma lor latină: De anima ("Asupra esenței vieții"), Historia animalium ("Studii asupra animalelor"), De generatione animalium ("Reproducerea"), De partibus animalium ("Anatomia"). Dincolo de mituri și legende, lucrările lui Aristotel se caracterizează prin observații și interpretări subtile și remarcabile, indicând un nivel de cunoștințe de neegalat până atunci.[5] Totuși, în viziunea lui Charles Singer, sunt remarcabile strădaniile lui Aristotel de a realiza o clasificare a organismelor într-o adevărată scară a vieții sau lanț al existențelor, de ierarhizare a acestora conform complexității structurii și funcțiilor.

China antică

Idei referitoare la evoluție se regăsesc la filozofi chinezi precum taoistul Zhuangzi (Chuang Tzu) (secolul al IV-lea î.Hr.). După sinologul britanic Joseph Needham, taoismul respinge în mod categoric fixitatea speciilor biologice și ajunge chiar la concluzia că acestea se adaptează în funcție de cerințele mediului în care trăiesc.[6] În taoism, umanul, natura și cerul erau văzute ca aflate într-o continuă transformare, spre deosebire de gândirea vestică europeană.[7]

Roma antică

Filozoful atomist Titus Lucretius Carus (d. 50 i.Hr.), în poemul său De rerum natura ("Despre natura lucrurilor") ne înfațișează clar ideile lui Epicur privind evoluția cosmosului, a Pământului, a ființelor și a societății umane și aceasta făcând apel la rațiuni mecaniciste fără referință la implicarea vreunei forțe supranaturale. Aceasta a avut o mare influență asupra filozofilor și oamenilor de știință din perioada Renașterii și a epocilor următoare.[8][9]

Evul mediu

Filozofia islamică

După căderea Imperiului Roman, ideile evoluționiste au dispărut de pe scena europeană, fiind preluate de oamenii de știință și filozofii islamici. În epoca de aur a islamului astfel de idei erau predate în școlile islamice.[10] Astfel, scrierile lui al-Khazini pot fi considerate ca formând nucleul evoluționismului islamic.

Însa primul filozof și biolog musulman care s-a ocupat în detaliu de problematica evoluționistă a fost scriitorul afro-arab Al-Jahiz (secolul al IX-lea). Acesta ia în considerare influența mediului înconjurător asupra șanselor de supraviețuire a speciilor și descrie lupta pentru existență.[11][12]

Filozoful persan Ibn Miskawayh,[13] precum și celebra Enciclopedie a Fraților Purității,[14] din acea vreme, explica modul cum au evoluat noile specii: din materie în vapori, apoi în apă, cum mineralele devin plante și apoi animale, ajungând la maimuțe și, în final, la oameni.[15][16]

Savantul Alhazen a scris o carte în care aduce argumente evoluționiste, fără a face apel la selecția naturală. Și alți oameni de știință islamici, Al-Biruni, Nasir al-Din al-Tusi, Ibn Khaldun, au discutat și dezvoltat aceste idei. Traduse în latină, toate aceste lucrări au început să apară și în vestul Europei, având un puternic impact în perioada renascentistă.

Filozofia creștină

Great Chain of Being 2
Marele lant al vieții, așa cum apare în lucrarea Retorica Christiana (1579) a lui Didacus Valdes

În perioada Evului Mediu timpuriu, învățăturile Greciei antice au fost aproape uitate de către Europa occidentală. Dar contactele cu lumea islamică, unde manuscrisele grecești au fost traduse și păstrate, conduce, în secolul al XII-lea, la o pătrundere masivă a traducerilor latine. Astfel europenii redescoperă operele lui Platon și Aristotel și iau cunostință și cu gândirea islamică. Gânditorii creștini scolastici, cum ar fi Pierre Abélard și Toma de Aquino, combină clasificarea lui Aristotel cu ideile lui Platon privind bunătatea divinității supreme și în ceea ce privește toate formele de viață din cadrul creației divine. Se ajunge chiar la o clasificare a tuturor ființelor vii și lucrurilor într-un mare sistem numit scala naturæ, sau marele lanț al vietii.

Într-un astfel de sistem, tot ceea ce există poate fi plasat într-o anumită ordine, începând de sus (unde se afla cerul) până în partea cea mai de jos (iadul). Cum universul era perfect, și acest sistem era considerat perfect. În acest lanț nu exista nicio verigă lipsă, fiecare specie își avea poziția ei bine stabilită, asadar nicio specie nu se putea muta dintro-parte în alta. Astfel se realiza concordanța cu textul biblic al Creației. În cazul omului, părăsirea locului prestabilit era considerata un păcat, fie datorită faptului că se apropie de animale, considerate inferioare, fie pentru că încearcă să fie asemeni creatorului.

Creaturile aflate în poziții învecinate erau considerate asemănătoare, conform maximei: natura non facit saltum ("natura nu face salturi"). Acest concept a influențat puternic, timp de secole, gândirea civilizației vest-europene și chiar si astăzi mai are unele influențe, fiind la baza așa-numitului argument teleologic, prezentat în telogia naturală. Totuși acest sistem are și meritele lui: rămâne ca principiu de organizare, aplicat ulterior în secolele al XVII-lea și al XVIII-lea, când apare biologia modernă.

Renașterea și Iluminismul

BelonBirdSkel
În lucrarea Book of Birds (1555), naturalistul francez Pierre Belon (1517‑1564) compară scheletul uman cu cel de pasăre

În perioada 1650 - 1800, au fost elaborate o serie de teorii de factură evoluționistă, care susțineau că viața s-a dezvoltat în mod mecanic, fără vreo intervenție divină. Astfel filozoful mecanicist René Descartes promovează o imagine a universului prin care acesta este comparat cu o mașină, cu un mecanism. Aceasta concepție va caracteriza revoluția științifică ce va urma.Bowler, 2003, pp. 33–38.

Totuși, multe teorii evoluționiste ale acelei perioade, cum ar fi cea a lui Gottfried Wilhelm Leibniz și J.G. Herder, susțineau ca evoluția ar fi un proces spiritual.[17] În 1751, Pierre Louis Maupertuis se îndreaptă către o explicație materialistă. În scrierile sale despre modificările naturale care apar în cadrul reproducerii și se acumulează de-a lungul generațiilor, demonstrează că astfel se creează noi rase și chiar noi specii, anticipând ideea selecției naturale.[18]

Mai târziu, prin secolul al XVIII-lea, filozoful și naturalistul francez Buffon susține că acele specii, la care se referă majoritatea oamenilor de știință, nu sunt altceva decât varietăți clar conturate și obținute prin modificarea originalului datorită influenței mediului înconjurător. De exemplu, el consideră că leii, tigrii, leoparzii și pisicile ar avea un strămoș comun. Astfel ajunge la ideea că cele circa 200 de specii de animale, cunoscute în acea perioadă, au provenit din 38 de forme originale. Concepțiile evoluționiste ale lui Buffon erau limitate; considera că acele forme originale au apărut prin generare spontană și că anumite tipare nu permit decât un număr limitat de schimbări. Totuși, Buffon a fost unul dintre marii naturaliști ai secolului al XVIII-lea, iar lucrările sale Istoria naturală și Perioadele naturii, care conțineau teorii foarte evoluate privind originea și evoluția Pământului, au exercitat o influență covârșitoare în evoluția ulterioară a cunoașterii lumii.Bowler, 2003, pp. 75–80.Larson, 2004, pp. 14–15.

Între 1767 si 1792, James Burnet, Lord Monboddo, în scrierile sale, arată că omul provine din primate. Mai mult, ca răspuns la influențele mediului înconjurător, într-o lungă perioadă de timp, animalele și-au transformat caracteristicile.Henderson, 2000.

Erasmus Darwin, bunicul lui Charles Darwin, în lucrarea Zoönomia, publicată în 1796, arată că toate animalele cu sânge cald au un strămoș comun.Darwin, Erasmus, 1818, vol. I, sect. XXXIX. În poemul său, Temple of Nature (1802), el descrie apariția vieții din organisme minuscule ce trăiesc în mâl, ca apoi să ajunga la diversitatea cunoscută astăzi.[19]

Începutul secolului al XIX-lea

Paleontologia și geologia

Owen geologic timescale
Succesiunea erelor geologice, prezentată într-o lucrare a lui Richard Owen din 1861, care prezintă apariția principalelor specii de animale

În 1796, Georges Cuvier publică rezultatele descoperirilor sale privind diferențele dintre speciile de elefanți de astăzi și cele fosile. Demonstrează că mamuții și mastodonții erau specii diferite de orice animal existent astăzi, ceea ce conduce la o lungă dezbatere privind posibilitatea dispariției speciilor.[20] În 1788, James Hutton descrie procesele geologice care au loc gradual pe o lungă perioadă.[21] William Smith elaborează harta geologică a Angliei și studiază succesiunea straturilor de rocă, examinând fosilele descoperite. În 1811, Georges Cuvier și Alexandre Brogniart realizează, independent unul de celălalt, studii de istorie geologică a regiunii din jurul Parisului, pornind de la succesiunea stratigrafică a rocilor. Toate aceste lucrări au condus la determinarea vechimii Pământului.[22] Cuvier face apel la teoria catastrofelor pentru a explica dispariția speciilor relevate de fosile.

Studiul fosilelor cunoaște un progres substanțial la începutul secolului al XIX-lea. Prin anii 40' harta cronologică a erelor geologice începe să se contureze, astfel că, în 1841, John Phillips definește 3 mari astfel de perioade, caracterizate printr-o faună specifică:

Aceasta imagine istorică a vietii, progresistă dealtfel, este acceptată chiar și de geologi englezi conservatori ca: Adam Sedgwick și William Buckland. Însă aceștia, asemeni lui Cuvier, au explicat această evoluție prin existența unor cataclisme care au condus la dispariția pe scară largă a speciilor, urmate de noi perioade de creație.[23] Mai mult, mergând pe linia teologiei naturale, geologii conservatori menționați au făcut apel și la teme potopului biblic.[24]

În perioada 1830 - 1833, Charles Lyell publică o lucrare în trei volume, Principles of Geology, prin care, bazându-se pe concepțiile lui Hutton, promovează doctrina uniformitarianismului.[25] Astfel susține că aspectul Pământului actual nu numai că este rezultatul unor dezastre (probabil supranaturale), dar că aceleași procese geologice graduale au loc și astăzi, bineînteles pe o lungă perioadă de timp. Deși în general se opune evoluționismului, prin această concepție uniformitarianistă, Lyell exercită o puternică influență asupra viitorilor evoluționiști, precum Charles Darwin.[26]

Transmutația speciilor

Vestiges dev diag
Diagramă ce indică evoluția regnului animal, așa cum apare în Vestiges of the Natural History (1844) a lui Robert Chambers:
F - pești
R - reptile
B - păsări
M - mamifere

În lucrarea sa, Filozofia geologică (Philosophie Zoologique, 1809), Jean-Baptiste de Lamarck, unul dintre fondatorii paleontologiei, propune teoria sa privind transmutația speciilor. Această teorie a catastrofelor presupune perindarea a 32 de catastrofe însoțite de o nouă geneză, cu acumulare de caracteristici genetice. Ajunge la aceastã concluzie în urma studiilor asupra fosilelor în succesiunea straturilor geologice, încercând să armonizeze noile date furnizate de geologie cu creaționismul. Astfel, Lamarck nu credea că toate ființele provin dintr-un strămoș comun, considerând ca cele mai simple forme de viață au apărut prin abiogeneză. Acesta consideră că o forță intrinsecă face ca speciile să devină tot mai complexe, ajungând la imaginea acelui lanț al existenței. Totuși, Lamarck recunoaște că speciile sunt adaptate mediului lor de viață, dar explica acest lucru pe seama aceleiași forțe care aduce modificări organelor după cum acestea sunt sau nu utilizate, la fel cum musculatura se fortifică în urma exercițiilor fizice. El argumentează că aceste schimbări ar fi moștenite de generațiile următoare și ar produce o ușoară adaptare la mediu. Este vorba de mecanismul secundar de adaptare prin moștenirea caracteristicilor dobândite care avea să fie cunoscut sub numele de lamarckism și care va influența gândirea evoluționistă până în secolul al XX-lea.[27]

Teoria lui Lamarck este îmbogățită de Georges Cuvier și determină formarea unui curent francez numit transformaționism, care ulterior a influențat și școala britanică de anatomie comparată. Printre reprezentanții cei mai de seamă se numără anatomistul Robert Grant. Acesta a fost adeptul concepțiilor lui Étienne Geoffroy Saint-Hilaire, anatomist francez aflat în dispută cu colegul său Cuvier în privința unității regnului animal. Robert Grant, devenit o autoritate în anatomie și în domeniul reproducerii nevertebratelor marine, dezvoltă ideile lui Lamarck și ale lui Erasmus Darwin privind transmutația și evoluționismul, și, având ca argument de bază omologia existentă între organele diferitelor specii, dovedește originea comună a lumii vii. Charles Darwin, pe atunci tânăr student, îl asista pe Grant în investigațiile sale privind ciclul de viață al animalelor marine.

În 1826, un document anonim, probabil scris de Robert Jameson (1774 - 1854, mineralog scoțian), îi solicită lui Lamarck să argumenteze modul în care cum animalele superioare au evoluat din cei mai simpli viermi; pentru prima dată cuvântul evoluție este utilizat în sensul său modern cu care astăzi suntem familiarizați.[28][29]

În 1844, publicistul scoțian Robert Chambers publică anonim lucrarea Vestigii ale istoriei naturale a creației, ce s-a bucurat de o deosebită audiență, mai ales prin controversele generate. Aici era susținut un scenariu al originii sistemului solar, dar și ale vieții pe Pământ. Mai mult, era subliniat faptul că fosilele dovedesc o evoluție continuă a speciilor de animale, ajungând până la cele recente și la om. Ideile privind transmutația speciilor erau asociate cu materialismul radical al Iluminismului și au fost vehement combătute de gânditorii conservatori. Georges Cuvier atacă ideile lui Lamarck și Geoffroy Saint-Hilaire susținând concepția lui Aristotel, conform căreia speciile sunt imutabile. Cuvier consideră că dispariția acelor specii, a căror mărturie se regăsește fosilizată, este rezultatul unor catastrofe, urmate de repopulări masive. Ca dovadă, reprezentările grafice ale animalelor realizate de către vechii egipteni (deci cu mii de ani în urmă) nu arată nicio schimbare în comparație cu speciile moderne. Forța argumentelor lui Cuvier a ținut concepția evoluționistă departe de atenția opiniei publice timp de câteva decenii.[30]

În Marea Britanie filozofia teologiei naturale (acea teologie care încerca să explice logic existenta divinității și a legității lumii fizice) își menținea puterea de influență. Astfel în cartea teologului William Paley, apărută în 1802, argumentul teleologic, cu celebra sa analogie a cesornicarului, se constituia ca o replică la ideile transmutaționiste ale lui Erasmus Darwin.[31] Influențați de teologia naturală, geologi ca Buckland, Sedgwick atacau conceptele evoluționiste ale lui Lamarck, Grant sau lucrarea Vestigii ale istoriei naturale a creației.[32][33] Chiar și geologul Charles Lyell, deși se opunea creaționismului, în lucrarea sa Principiile geologiei (1830 - 1833), susținea imutabilitatea speciilor și critica teoriile lui Lamarck privind evoluția.[34] Idealiști ca Louis Agassiz și Richard Owen credeau că fiecare specie era neschimbabilă și în mod aprioric prestabilită de mintea creatorului sub forma unui arhetip. Mai mult, Owen susține o campanie publică prin care să-l marginalizeze pe Robert Grant de lumea științifică.

Anticiparea selecției naturale

Mai mulți autori au anticipat teoria evoluționistă a lui Darwin. Aceștia sunt menționați în a treia ediție a Originii speciilor într-o anexă aflată la introducere, pe care a extins-o în edițiile ulterioare.[35]

În 1813, medicul William Charles Wells (1757 - 1817) susține o prelegere în cadrul Societății Regale conform căreia există o evoluție a speciei umane, recunoscând principiul selecției naturale. Charles Darwin și Alfred Russel Wallace nu aflaseră de această lucrare când, în 1858 au publicat celebra teorie. Ulterior Darwin menționează faptul că Wells deja descoperise acest principiu pe care îl și prefigurase în lucrarea O relatare despre o femeie albă a cărei piele seamănă parțial cu a unui negru ( "An Account of a White Female, part of whose Skin resembles that of a Negro"), care fusese publicat în 1818. Însă observațiile lui Wells se limitau doar la specia umană și numai la anumite caracteristici.[36] Când Darwin și-a dezvoltat teoria, a fost influențat de sistemul natural de clasificare al botanistului elvețian Augustin Pyramus de Candolle (1778 - 1841) care punea accentul pe competiția dintre diversele specii care intră in concurență.[37][38]

Scoțianul Patrick Matthew (1790 - 1874) a scris, în 1831, o carte rămasă un timp necunoscuta: Naval Timber & Arboriculture, unde susține că: Progeniturile acelorași părinți, în condiții de mediu diferite, pot deveni, după mai multe generații, specii distincte, incapabile de co-reproducere.[39] Darwin descoperă această lucrare abia după publicarea primei ediții a Originii speciilor. Într-o anexă a celei de-a treia ediții, marele naturalist precizează: Acest punct de vedere a mai fost indicat, dar pe scurt, și de Dl. Matthew într-o lucrare a sa asupra unui alt subiect...Totuși acesta a înteles forța pe care o are principiul selecției naturale.[40]

Dacă studiem mai atent istoria biologiei, este posibil să găsim unele anticipări ale teoriei lui Darwin chiar în cadrul antichității greci. Dar, așa cum sublinia Peter J. Bowler, istoric al științei, prin combinarea unor evaluări teoretizante îndrăznețe și capabile să estimeze faptele, Darwin ajunge la un concept evoluționist rămas unic de-a lungul timpului. Mai mult, Bowler susține faptul că nu simpla prioritate a unei descoperiri asigură un loc in istorie, ci și modul în care ideile acesteia sunt dezvoltate și cum ceilalți ajung să fie convinși de importanța teoriei astfel încât aceasta să aiba un real impact.[41]

Thomas H. Huxley, într-un eseu publicat la recepția Originii speciilor precizează:

Ideea că, în condiții externe diferite, pot rezulta noi specii, variație pe care numim spontană deoarece nu îi cunoaștem cauzele, este total necunoscută istoricilor științei ca făcând parte din gândirea biologilor de înainte de 1858. Tocmai aceasta este ideea de bază a Originii speciilor și chintesența darwinismului.[42]

Selecția naturală

Observațiile biogeografice efectuate de Charles Darwin în locuri ca Insulele Galapagos i-au stârnit îndoiala în ceea ce privește presupusa imutabilitate a speciilor. În notițele sale vom găsi, începând cu 1837, dezvoltarea unor concepte ca cel legat de transmutație. Aceasta îl conduce la ideea divergenței evolutive a lumii vii, adică ramificat, spre deosebire de progresul liniar, sub forma de scară, prefigurat de Lamarck și alții. În 1838, Darwin citește lucrarea Un eseu asupra principiului populației (a șasea ediție), scrisă la sfârșitul secolului al XVIII-lea de Thomas Malthus. Ideea acestei cărți privind lupta pentru existență determinată de creșterea populației precum și modul în care crescătorii de animale urmăresc obținerea anumitor caractere, toate acestea l-au determinat pe Darwin să-și formuleze teoria, teorie care are la bază selecția naturală. Totuși timp de 20 de ani, marele naturalist nu și-a publicat teoria, dar a discutat-o cu alți naturaliști și cu prieteni ca Joseph Hooker. Conștient de controversa pe care o poate genera, în toata această perioadă a adunat dovezi și argumente care să-l susțină.[43][44][45]

Spre deosebire de Darwin, Alfred Russel Walace a dedus ideea transmutației speciilor pornind de la lucrarea Vestigii ale istoriei naturale a creației ("Vestiges of the Natural History of Creation") a publicistului scoțian Robert Chambers (1802 - 1871). Fără să știe că Darwin își publicase deja ideile sale evoluționiste, în februarie 1858, Wallace îi expune acestuia, printr-o scrisoare, ideile sale. În iulie, același an, apare lucrarea Asupra tendinței speciilor de a forma varietăți și perpetuarea varietăților pe calea selecției naturale ("On the Tendency of Species to form Varieties; and on the Perpetuation of Varieties and Species by Natural Means of Selection"). Darwin începe să lucreze temeinic și, în 1859, publică Originea speciilor.

Charles Darwin

Adunând o serie de date în călătoria sa pe nava Beagle (1833 - 1835), Darwin elaborează teoria care îi va purta numele și care va stârni controverse aprinse. Observând varietatea speciilor de animale, în special în cazul sturzilor din Galapagos, ajunge la ideea că teoria creaționistă, susținută în special de religie, nu este valabilă. Pe scurt, teoria lui Darwin susținea următoarele: speciile evolueaza nu atât datorită mutațiilor, cât datorită adaptării la mediu. Presiunea mediului duce la selecția naturală. Meritul lui Darwin este de a pune în evidență importanța acestui factor extern și a relației dintre acesta și specii. Inițial teoria nu se aplica oamenilor, contemporanii fiind cei care au adus teoria sa în centrul dezbaterilor.

Secolul al XX-lea

În cazul ființei umane, lipsa unei forme tranziționale, acea așa-numită verigă lipsă, pune sub semnul întrebării ipoteza evoluției graduale.[46] Studiile unor neodarwiniști ca: August Weismann, Theodosius Dobjanski, Ernst Mayr, George Gaylord Simpson insistă pe rolul mutațiilor genetice și au ca temă centrală preadaptarea genetică (existența latentă a unor schimbări) și polimorfismul genetic (menținerea unor mutații defavorabile), care conduc la concluzia că scopul selecției este de a transmite un set de posibilități. Mai mult, specialiști ca: Albert Vandel, Jacques Ruffié sau Emile Zuckerkandl au arătat că evoluția reprezintă și o creștere a cantității informaționale.

Alte teorii care susțin localizarea în Africa a centrului de geneză al omului:

  • neutralismul lui Motoo Kimura, care susține că hazardul este mai puternic decât presiunea ecologică, spre deosebire de neolamarckism care pretindea că mutația genetică se datorează stimulilor ecologici;
  • teoria "arca lui Noe" a lui William W. Howells, care încearcă să identifice mecanismele care au condus la apariția omului modern și care presupune că acesta provine de la un strămoș comun de acum 200.000 de ani, cu răspândire rapidă și variabilitate genetică redusă;
  • teoria "Grădinii Edenului", care susține existența a două ramuri moderne, una înlocuind-o pe cealaltă în timpul deplasării sale.

Policentrismul propus în 1949 de Franz Weidenreich susține și un alt loc de origine a omului și anume China. Continuitatea regională cu Africa s-ar realiza prin transferul genetic dintre Homo erectus și "Homo sapiens recens" și care ar demonstra apartenența la aceeași specie.

Note

  1. ^ Campbell, Gordon, "Empedocles". Internet Encyclopedia of Philosophy. Accesat la 2008-07-15.
  2. ^ Hardie, R.P.; R. K. Gaye, "Physics by Aristotle". Accesat pe 2008-07-15.
  3. ^ Mayr, Ernst (1982). The Growth of Biological Thought: Diversity, Evolution, and Inheritance. The Belknap Press of Harvard University Press, p. 304. ISBN 0-674-36445-7.
  4. ^ Johnston, Ian (1999), "Section Three: The Origins of Evolutionary Theory". . . . And Still We Evolve: A Handbook on the History of Modern Science. Liberal Studies Department, Malaspina University College. Accesat pe 2007-08-11.
  5. ^ Singer, Charles (1931). A Short History of Biology. Clarendon Press.
  6. ^ Needham, Joseph; Colin Alistair Ronan (1995). The Shorter Science and Civilisation in China: An Abridgement of Joseph Needham's Original Text, Vol. 1. p.101, Cambridge University Press. ISBN 0-521-29286-7.
  7. ^ Miller, James (8 ianuarie 2008), "Daoism and Nature" (PDF). Royal Asiatic Society. Accesat la 2008-07-15.
  8. ^ Sedley, David (4 august 2004), "Lucretius", Stanford Encyclopedia of Philosophy. Accesat la 2008-07-24.
  9. ^ Simpson, David (2006), "Lucretius", The Internet Encyclopedia of Philosophy. Accesat la 2008-07-24.
  10. ^ Draper, John William (1878), History of the Conflict Between Religion and Science, pp. 154-155, 237.
  11. ^ Conway Zirkle (1941). Natural Selection before the "Origin of Species", Proceedings of the American Philosophical Society 84 (1), pp. 71–123
  12. ^ Mehmet Bayrakdar (Third Quarter, 1983),"Al-Jahiz And the Rise of Biological Evolutionism", The Islamic Quarterly. London
  13. ^ Muslim Philosophy
  14. ^ Organizatie secretă arabă; vezi Encyclopedia Britannica
  15. ^ Muhammad Hamidullah and Afzal Iqbal (1993), The Emergence of Islam: Lectures on the Development of Islamic World-view, Intellectual Tradition and Polity, pp. 143–144.
  16. ^ Islamic Research Institute, IslamabadEloise Hart, Pages of Medieval Mideastern History. (cf. Isma'ili, Yezidi, Sufi, The Brethren Of Purity, Ismaili Heritage Society).
  17. ^ Schelling, System of Transcendental Idealism, 1800.
  18. ^ Bowler, 2003, pp. 73-75.
  19. ^ Darwin, Erasmus, 1825, p. 15.
  20. ^ Larson, 2004, p. 7.
  21. ^ American Museum of Natural History (2000)."James Hutton: The Founder of Modern Geology". Earth: Inside and Out. . "we find no vestige of a beginning, no prospect of an end."
  22. ^ Bowler, 2003, p. 113.
  23. ^ Larson, 2004, pp. 29-38.
  24. ^ Bowler, 2003, pp. 115-116."Darwin and design: historical essay", Darwin Correspondence Project. Accesat la 2008-01-17.
  25. ^ Principles of Geology.
  26. ^ Bowler, 2003, pp. 129-134.
  27. ^ Bowler, 2003, pp. 86-94.Larson, 2004, pp. 38-41.
  28. ^ Desmond & Moore, 1993 p. 40
  29. ^ Bowler 2003 pp. 120–129.
  30. ^ Larson 2004 pp. 5–24.
  31. ^ Bowler 2003 pp. 103–104.
  32. ^ Larson 2004 pp. 37–38.
  33. ^ Bowler 2003 p. 138.
  34. ^ Bowler 2003 pp. 129–134.
  35. ^ Darwin 1861, p. xii
  36. ^ Darwin 1866, p. xiv.
  37. ^ Bowler 2003 p. 151.
  38. ^ Darwin 1859, p. 62.
  39. ^ Matthew, Patrick (1860). "Nature's law of selection. Gardeners' Chronicle and Agricultural Gazette". The Complete Works of Charles Darwin Online. Accesat la 2007-11-01.
  40. ^ Darwin 1861, p. xiv.
  41. ^ Bowler 2003 p. 158.
  42. ^ Huxley, Thomas Henry (1895). "The Reception of the Origin of Species". Project Gutenberg. Accesat la 2007-11-02.
  43. ^ Bowler and Morus pp. 129–149.
  44. ^ Larson 2004 pp. 55–71.
  45. ^ van Wyhe, John. "Mind the gap: Did Darwin avoid publishing his theory for many years?" (PDF). Notes and Records of the Royal Society. Accesat la 2008-07-16.
  46. ^ Irina-Maria Manea, Antropogeneza. Ce teorii avem?

Bibliografie

  • Bowler, Peter J (2003). Evolution:The History of an Idea (3rd edition ed.). University of California Press. ISBN 0-520-23693-9.
  • Bowler, Peter J.; Iwan Rhys Morus (2005). Making Modern Science. The University of Chicago Press. ISBN 0-226-06861-7.
  • Darlington, Cyril (1959). 'Darwin's place in history'. Blackwell, Oxford, p85.
  • Darwin, Charles (1859). On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (1st ed.). John Murray, London.
  • Darwin, Charles (1861). On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (3rd ed.). John Murray, London.
  • Darwin, Charles (1866). On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (4th ed.). John Murray, London.
  • Darwin, Charles (1872). On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (6th ed.). John Murray, London.
  • Darwin, Erasmus (1825). . The Temple of Nature, or The Origin of Society.
  • Darwin, Erasmus (1818), Zoonomia
  • Desmond, Adrian; James Moore (1994). Darwin: The Life of a Tormented Evolutionist. W. W. Norton & Company. ISBN 0-393-31150-3.
  • Draper, John William (1878). . History of the Conflict Between Religion and Science.
  • Gould, Stephen Jay (2002). 'The Structure of Evolutionary Theory'. Belknap Press of Harvard University Press. ISBN 0-674-00613-5.
  • Henderson, Jan-Andrew (2000). 'The Emperor's Kilt: The Two Secret Histories of Scotland'. Mainstream Publishing.
  • Larson, Edward J. (2004). Evolution:The Remarkable History of a Scientific Theory. Modern Library. ISBN 0-679-64288-9.
  • Lovejoy, Arthur (1936). The Great Chain of Being: A Study of the History of an Idea. Harvard University Press. ISBN 0-674-36153-9.
  • Mayr, Ernst (1982). The Growth of Biological Thought: Diversity, Evolution, and Inheritance. The Belknap Press of Harvard University Press. ISBN 0-674-36445-7.
  • Mayr, Ernst; W. B. Provine, eds. (1998). The Evolutionary Synthesis: Perspectives on the Unification of Biology. Harvard University Press. ISBN 0-674-27225-0.
  • Needham, Joseph; Colin Alistair Ronan (1995). The Shorter Science and Civilisation in China: An Abridgement of Joseph Needham's Original Text, Vol. 1. Cambridge University Press. ISBN 0-521-29286-7.
  • Sapp, Jan (2003). Genesis: The Evolution of Biology. Oxford University Press. ISBN 0-19-515618-8.
  • Secord, James A. (2000). Victorian Sensation: The Extraordinary Publication, Reception, and Secret Authorship of Vestiges of the Natural History of Creation'. University of Chicago Press. ISBN 0-226-74410-8.
  • Singer, Charles (1931). A Short History of Biology. Clarendon Press.
  • Smocovitis, Vassiliki Betty (1996). Unifying Biology: The Evolutionary Synthesis and Evolutionary Biology. Princeton University Press. ISBN 0-691-03343-9.

Vezi și

Legături externe

Anageneză

Anageneza (din greacă: ana=nou și genos=rasă) (cunoscută și sub denumirea de evoluție filetică) reprezintă acumularea de modificări, care duc la transformarea gradată a unei specii într-o nouă specie cu caracteristici diferite. În arborele filogenetic anageneza este reprezentată ca linii separate, iar numărul de specii rămâne nemodificat.

Cunoscută și sub denumirea de "schimbare filogenetică", anageneza este o evoluție progresivă a speciilor și implică, mai degrabă, schimbarea în frecvența genelor într-o întreagă populație, decât un eveniment cladogenetic de ramificare.

Catageneză

Catageneza (din franceză catagenèse) este evoluția regresivă (involuția) unei specii prin simplificare sau dispariție a unor organe sau funcții.

Tot catageneză se numește și una din cele patru faze ale năpârlirii: anageneză, catageneză, teleogeneză și metageneză, catageneza reprezentând faza de oprire a creșterii fibrelor în cadrul activității ciclice a foliculilor piloși.

Catageneza este și o etapă din formarea petrolului (alături de diageneză și metageneză), și reprezintă procesul de alterare termică sau de piroliză naturală lentă a materiei organice, îngropată odată cu sedimentele. Începe la adâncimi de aproximativ 900-1000 m și temperaturi ce variază între 60 – 65 °C (limita inferioară) și 140 – 150 °C (limita superioară). Aceste praguri de temperatură nu sunt fixe, însă s-a observat că după 65 °C kerogenul își pierde echilibrul termodinamic și în procesul de echilibrare care are loc își modifică compoziția cât și structura. Cea mai importantă transformare care are loc în timpul catagenezei sedimentelor este creșterea gradului de compactare, odată cu creșterea adâncimii de îngropare, sub acțiunea presiunii litostatice. Se disting două faze ale catagenezei:

catageneza slabă (faza de formare a hidrocarburilor lichide sau “fereastra petrolului”),

catageneza avansată (faza de formare a gazelor umede).

Charles Darwin

Charles Darwin [tʃɑrlz 'dɑː.wɪn] (n. 12 februarie 1809, The Mount, Shrewsbury, Shrewsbury, Regatul Unit al Marii Britanii și Irlandei – d. 19 aprilie 1882, Down House[*]​, Downe[*]​, Regatul Unit al Marii Britanii și Irlandei) este cel mai celebru naturalist britanic, geolog, biolog și autor de cărți, fondatorul teoriei referitoare la evoluția speciilor (teoria evoluționistă).

A observat că toate speciile de forme de viață au evoluat de-a lungul timpului din anumiți strămoși comuni, ca rezultat al unui proces pe care l-a numit „selecție naturală”, toate acestea fiind publicate în cea mai celebra scriere a sa, „Originea speciilor”, (1859).

Teoria evoluționistă a fost recunoscută de către comunitatea științifică și publicul larg încă din timpul vieții sale, în timp ce teoria selecției naturale a fost considerată ca prim argument al procesului evoluției abia prin anii 1930' iar acum constituie baza evoluționismului sintetic.

Tratează evoluția umană și selecția sexuală în lucrarea Originea omului, urmată de Exprimarea emoțiilor la oameni și animale.

Observațiile sale asupra plantelor au fost publicate într-o serie de cărți, iar in ultima sa lucrare, a examinat râmele și efectul pozitiv al acestora asupra solului.

Cladogeneză

Cladogeneza (în greacă κλαδος klados = ramură + Γένεσις genesis = naștere ) (denumită și geneza de ramuri) reprezintă despărțirea genofondului unei specii în două genofonduri separate, fiecare dintre acestea dând naștere la una sau mai multe specii noi.

Cladogeneza este mai importantă decât anageneza în istoria vieții, nu numai pentru că pare a fi un model de speciație mai des întâlnit, ci și pentru că este singurul model care poate genera diversitatea biologică prin apariția de noi specii.

Teoria evoluției încearcă să explice cum are loc multiplicarea numărului de specii, respectiv radiația speciilor existente, care dă naștere la două sau mai multe specii noi.

Coevoluție

În biologie, co-evoluția este "schimbarea unui corp biologic declanșată de schimbarea unui corp înrudit." Coevoluția poate apare la mai multe nivele biologice: ea poate fi la nivel microscopic ca mutații corelate a aminoacizilor dintr-o proteină sau macroscopică ca co-variația trăsăturilor între diferite specii dintr-un mediu. Fiecare parte a relației de co-evoluție exercită presiuni selective asupra celeilalte părți, afectând astfel evoluția celuilalt.

Controversa creație-evoluție

Controversa creație-evoluție (sau creaționism-evoluționism) este o dispută politico-culturală recurentă privind originile universului, Pământului, vieții și omenirii, predominantă în unele regiuni ale SUA (îndeosebi în sud-est, zona denumită « Bible Belt ») unde este de obicei prezentată ca o parte din « războaiele culturale » ale lumii contemporane. Controversa, care are o istorie îndelungată, se bazează pe o dublă neînțelegere:

a noțiunii de "specie", prin confuzia între definiția din cărțile religioase, în care apare ca un "fel" sau "soi" (conform citatului din Geneză: "fiecare după felul său") și definiția biologică, în care specia nu are o existență concretă, fiind de fapt doar o clasificare, o denumire omenească, în timp ce natura cunoaște doar populații în continuă modificare de la o generație la alta, capabile de a se deosebi în noi varietăți sau dimpotrivă de a se hibrida în mod natural;

a noțiunii de "teorie", prin confuzia între relatarea mitologică din cărțile religioase, care nu este un text istoric sau științific, ci o operă culturală și morală, definitivă și nemodificabilă, și ipotezele cercetărilor științifice, care nu pretind să dezvăluie un adevăr definitiv, ci produc teorii modificabile de orice nouă descoperire, dar capabile să explice în mod logic și să verifice experimental fenomenele observate .Această controversă este în mod artificial întreținută de către grupurile de credincioși ziși "fundamentaliști" care consideră Tora, Biblia, Coranul, Bhagavad-Ghita ș.a. ca fiind nu numai cărți de morală și religie, ci de asemenea relatări literale ale "facerii lumii". Pentru aceste grupuri, apariția și evoluția vieții, așa cum reies din cercetările științifice, nu sunt o realitate, ci doar o "teorie" la fel de ipotetică precum și "facerea lumii" din cărțile religioase și de aceia dânșii încearcă să impună în sistemele de educație publică predarea creaționismului deopotrivă cu evoluționismul. Scopul acestor grupuri nu este căutarea fără prejudecăți a faptelor istorice sau biologice, ci desființarea, în învățământ și în drept, a diferenței dintre "credință" (care este încredere, nu certitudine, generează morală și își are locul în spațiul intim al convingerilor personale) și "știință" (care este cunoștință, nu credință, generează tehnologie și își are locul în spațiul public al acțiunii colective). Conform revendicărilor lor, "știința" (ca tot restul) trebuie să fie subordonată "credinței".Dezbaterea detaliilor teoriilor științifice și ale implicațiilor filozofice sau religioase sunt de obicei cea mai intensă parte a controversei. Participanții cred că acest conflict se rezumă la definițiile aparent "opuse" ale științei și religiei. Acuzații de formulări înșelătoare, declarații false sau incorecte sunt puncte fundamentale de neînțelegere. Dezbaterea este total inegală, deoarece relatările științifice sunt referatele unor anchete de teren și ale unor protocoluri de experimentare și verificare, pe când relatările religioase sunt opere de literatură și artă izvorâte din sentimentele și morala popoarelor din trecut: astfel nivelul de susținere al teoriei evoluției în comunitatea științifică este copleșitor în timp ce susținerea alternativelor bazate pe creație este minimă în rândul oamenilor de știință și inexistentă în rândul celor specializați în domeniile relevante. În interiorul comunității științifice nu există nicio controversă între evoluție și alternative creaționiste.

Critica teoriei evoluției (biologie)

Opiniile critice asupra teoriei evoluției vieții au apărut la scurt timp după ce aceasta a devenit o teorie larg acceptată în anii 1870. O parte dintre aceste opinii s-au încadrat curentului de gândire asociat disputei politico-culturale reprezentate de controversa creație-evoluție.

Dovada evoluției

Dovezile în favoarea evoluției sunt datele științifice și conceptele care confirmă că la originea tuturor lucrurilor vii de pe Pământ se află un strămoș comun. Aceste dovezi ale teoriei evoluționiste au devenit larg acceptate de către comunitatea științifică și au devenit baza teoriei sintetice a evoluției.Procese (micro)evolutive au fost observate atât în natură cât și în condiții de laborator. Există cazuri cunoscute de formare a unor noi specii. Procese de speciație au fost observate direct în natură.

Pentru a obține informații despre istoria evolutivă a vieții, paleontologii analizează fosilele. Gradul de înrudire între speciile moderne poate fi stabilit prin compararea structurii lor, a genelor, dezvoltarea embrionilor (embriogeneza). Surse suplimentare de informații despre evoluție: tiparele de distribuție geografică a animalelor și a plantelor (biogeografie). Toate aceste date se încadrează într-o imagine de ansamblu numită arborele genealogic al vieții.

Experimente sau manipulări controlate ale mediului sunt folosite pentru a explora dinamicile evoluționare. Evoluția poate fi observată în laborator, unde populațiile se adaptează la noi condiții de mediu și/sau se schimbă după procese stohastice, cum ar fi driftul genetic aleator. Cu uneltele biologiei moleculare este posibil să fie precizate mutațiile prin care lucrează selecția, care produc adaptări și pentru a afla cum lucrează aceste mutații. Datorită marelui număr de generații cerute de apariția adaptărilor, experimentele evoluționare sunt în mod obișnuit făcute pe bacterii, drojdie sau viruși și alte organisme în care generațiile se succed rapid. Totuși, experimente de laborator cu vulpi și rozătoare (vezi mai jos) au produs adaptări notabile care apar în circa 10-20 de generații iar experimentele pe guppy sălbatici au fost observate adaptări într-un număr asemănător de generații. Mai recent, indivizi sau populații evoluate experimental au fost analizate folosind segmentarea întregului genom, manieră cunoscută drept evoluează și resegmentează (Evolve and Resequence, E&R).

Evoluție

Evoluția este fenomenul prin care o populație de organisme vii își transformă treptat caracterele fizice și comportamentul, pierzând anumite caractere sau obiceiuri sau căpătând caractere și obiceiuri noi, ceea ce modifică specia, și uneori creează, dintr-o populație unică, două populații diferite (noi varietăți sau specii: acest fenomen este denumit speciație, iar fenomenul invers, hibridarea naturală, contopește varietăți diferite într-o populație unică). Presupune schimbarea caracteristicilor ereditare ale populațiilor biologice de-a lungul generațiilor succesive. Aceste caracteristici sunt expresiile genelor care sunt transmise de la părinte la urmași în timpul reproducerii. Caracteristici diferite tind să existe în cadrul oricărei populații ca urmare a mutației, recombinării genetice și a altor surse de variație genetică. Evoluția are loc atunci când procesele evolutive, cum ar fi selecția naturală (inclusiv selecția sexuală) și deriva genetică acționează asupra acestei variații, ceea ce duce la anumite caracteristici mai comune sau mai rare în cadrul unei populații. Acest proces de evoluție a dat naștere biodiversității la toate nivelurile de organizare biologică, inclusiv la nivelurile speciilor, organismelor individuale și moleculelor. Teoria științifică a evoluției prin selecție naturală a fost propusă de Charles Darwin și Alfred Russel Wallace la mijlocul secolului al XIX-lea și a fost expusă în detaliu în cartea lui Darwin despre originea speciilor (1859). Evoluția prin selecție naturală a fost demonstrată pentru prima dată prin observația că sunt deseori produși mai mulți urmași decât pot supraviețui. Aceasta este urmată de trei fapte observabile despre organismele vii: 1) trăsăturile variază între indivizi în ceea ce privește morfologia, fiziologia și comportamentul lor (variație fenotipică), 2) trăsături diferite conferă rate diferite de supraviețuire și reproducere (capacitate diferențialǎ) și 3) trăsăturile pot fi transmise din generație în generație (ereditatea aptitudinii). Astfel, în generațiile succesive, membrii unei populații sunt mai susceptibili să fie înlocuiți de progenituri ale părinților cu caracteristici favorabile care le-au permis să supraviețuiască și să se reproducă în mediile respective. La începutul secolului XX, alte idei concurente de evoluție, cum ar fi mutaționismul și ortogeneza, au fost respinse, deoarece sinteza modernă a reconciliat evoluția darwinistă cu genetica clasică, care a stabilit evoluția adaptativă ca fiind cauzată de selecția naturală care acționează asupra variației genetice mendeliene. Toată viața de pe Pământ are un ultim strămoș comun universal care a trăit în urmă cu aproximativ 3,5-3,8 miliarde de ani. Înregistrarea fosilelor include o evoluție de la grafitul biogenic timpuriu, la fosile cu mată microbiană, către organisme multicelulare fosilizate. Modelele existente de biodiversitate s-au conturat prin formațiuni repetate de specii noi (speciație), schimbări în cadrul speciilor (anageneză) și dispariția speciilor (extincția) de-a lungul istoriei evolutive a vieții pe Pământ. Trăsăturile morfologice și biochimice sunt mai asemănătoare printre speciile care au un strămoș comun mai recent și pot fi folosite pentru a reconstrui arborii filogenetici.

Biologii evolutionisti au continuat să studieze diverse aspecte ale evoluției, formând și testând ipoteze, construind teorii bazate pe dovezi din teren sau laborator și pe date generate de metodele biologiei matematice și teoretice. Descoperirile lor au influențat nu numai dezvoltarea biologiei, ci și numeroase alte domenii științifice și industriale, inclusiv agricultura, medicina și informatica.

Experimentele Hershey-Chase

Experimentele Hershey-Chase au reprezentat o serie de experimente efectuate în 1952 de către Alfred Hershey și Martha Chase, și care au confirmat că ADN-ul este material genetic, ceea ce fusese demonstrat de experimentul Avery-MacLeod-McCarty în 1944. Deși ADN-ul era cunoscut biologilor încă din 1869, multă vreme s-a crezut că proteinele sunt purtătorii informațiilor ereditare.

Hershey și Chase și-au efectuat experimenetele pe bacteriofagul T2, un virus a cărui structură fusese recent relevată cu ajutorul microscoapelor electronice. Bacteriofagul constă doar dintr-un înveliș de proteine ce conține materialul genetic. Virusul infectează o bacterie atacându-i membrana exterioară și injectându-și materialul genetic, determinând mecanismul genetic al bacteriei să producă și mai multe virusuri, lăsându-și învelișul golit atașat de bacterie.

Într-un prim experiment, s-a etichetat ADN-ul bacteriofagilor cu izotopul radioactiv fosfor-32 (elementul fosfor este prezent în ADN dar absent din oricare din cei 20 de aminoacizi din care sunt formate proteinele). S-a permis apoi bacteriofagilor să infecteze bacterii E. coli, apoi s-au înlăturat învelișurile proteice de pe celulele infectate cu un blender și o centrifugă. S-a observat că izotopul radioactiv a rămas vizibil doar în celulele bacteriene și nu și în învelișul proteic.

Într-un al doilea experiment, s-au etichetat virusurile cu izotopul radioactiv sulf-35 (sulful este prezent în aminoacizii cisteină și metionină, dar nu și în ADN) și s-a efectuat aceeași secvență de pași. După separare, materialul radioactiv a fost găsit în învelișurile proteice, dar nu și în bacteriile infectate, confirmând că materialul genetic care infectează bacteriile este ADN-ul.

Hershey a primit în 1969 o parte din Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină pentru „descoperirile privind mecanismul de replicare și structura genetică a virusurilor.”

Experimentul lui Griffith

Experimentul lui Griffith, efectuat în 1928 de către Frederick Griffith, a fost unul dintre primele experimente care au sugerat că bacteriile sunt capabile să transfere informație genetică printr-un proces cunoscut sub numele de transformare.Griffith a utilizat două tulpini de Pneumococcus (care infectează șorecii), III-S, (netedă) și II-R. Bacteriile tulpinei III-S se acoperă cu o capsulă de polizaharide care le protejează de celulele sistemul imunitar al gazdei, având ca rezultat moartea acesteia prin septicemie, pe când bacteriile tulpinei II-R nu au capsula protectoare și sunt distruse de sistemul imunitar.

În acest experiment, bacteriile din tulpina III-S au fost omorâte de căldură, iar rămășițele lor au fost adăugate la o cultură de bacterii din tulpina II-R. Niciunele din cele două tulpini singure (bacteriile din tulpina III-S moarte și bacteriile din tulpina II-R vii) nu a reușit să ucidă vreun șoarece, dar combinația lor a dus la moartea gazdei. Griffith a reușit să izoleze din sângele șoarecilor morți atât bacterii vii atât de tipul II-R cât și III-S vii. Griffith a concluzionat că tulpina II-R a fost transformată în tulpina III-S mortală printr-un principiu transformant care a implicat, cumva, bacteriile moarte din tulpina III-S.

Astăzi se știe că principiul transformant pe care l-a observat Griffith a fost de fapt ADN-ul bacteriilor din tulpina III-S. Deși bacteriile fuseseră omorâte, ADN-ul a supraviețuit procesului de încălzire și a fost preluat de unele bacterii din tulpina II-R. ADN-ul tulpinii III-S conține genele care duc la formarea capsulei protective de polizaharide. Echipate cu această genă, unele bacterii din fosta tulpină II-R au devenit protejate de sistemul imunitar al gazdei, ceea ce a dus la septicemie și moartea acesteia. Natura exactă a principiului transformării (și anume ADN-ul) a fost verificată în experimentele Avery-McLeod-McCarty și Hershey-Chase.

Explozia cambriană

Explozia cambriană este apariția bruscă (în termeni geologici) în perioada timpurie a Cambrianului (acum aproximativ 540 de milioane de ani) a unei varietăți uluitoare de forme multicelulare de viață pe fondul lipsei de fosile (sau de fosile ale strămoșilor lor) în sedimentele Precambrianului. Pe măsură acumulării datelor și a informațiilor noi în domeniul paleontologiei, explicațiile date exploziei cambriene au fost schimbat în mod repetat. Cele mai acceptate motive posibile ale acestei „explozii” sunt: schimbări asupra mediului/ecosistemului și explicații bazate pe dezvoltarea organismelor.

Ibn Khaldun

Abdul Rahman Ibn Khaldun a fost un istoric, filozof și politician arab al secolului al XIV-lea născut în Tunisia pe 27 mai 1332 și decedat la Cairo pe 17 martie 1406. A scris cărți, printre care "Muqaddima" (Introducere la istoria universală) și o Autobiografie. Este adesea considerat ca fondatorul sociologiei și unul dintre cei mai mari scriitori ai lumii islamice a Evului Mediu. Ibn Khaldun este considerat cel mai mare istoric musulman premodern, acesta fiind istoric, filozof și om politic maghrebit.

Istoria biologiei

Istoria biologiei urmărește evoluția studiului lumii vii din cele mai vechi timpuri și până în zilele noastre.

Deși conceptul de biologie, care să definească o știință de sine-stătătoare, a apărut abia în secolul al XIX-lea, științele biologice au apărut din medicina tradițională și din științele naturii, pornind de la medicina Egiptului antic, lucrările lui Aristotel și Galenus din antichitate.

Au evoluat în evul mediu în cadrul medicinei islamice, unde s-au remarcat savanți ca Al-Jahiz, Avicenna, Ibn al-Baitar, Ibn al-Nafis și alții.

Renașterea europeană și începutul epocii moderne au adus o revoluție în gândirea biologică prin readucerea în centrul atenției a metodei științifice empirico-experimentale și printr-o serie de descoperiri mai ales în domeniul anatomiei.

Principalii exponenți ai acestei perioade au fost Andreas Vesalius și William Harvey, care au făcut apel la experiment și observație minuțioasă în domeniul fiziologiei, și naturaliști ca Linnaeus și Buffon, care încep să realizeze clasificarea diversității vieții, studiul fosilelor, dar și dezvoltarea și comportamentul organismelor.

Microscopia a dezvăluit lumea până atunci necunoscută a microorganismelor, punând bazele teoriei celulare.

În secolele al XVIII-lea și al XIX-lea, științe ca botanica și zoologia au devenit discipline științifice.

Lavoisier și alți savanți încep să realizeze legătura dintre materia vie și cea fără viață prin intermediul fizicii și chimiei.

Naturaliști exploratori, precum Alexander von Humboldt, au studiat interacțiunea dintre organisme și mediul înconjurător, punând astfel bazele biogeografiei, ecologiei și etologiei. Acești oameni de știință încep să respingă esențialismul și iau în considerare fenomenul de dispariție (extincție) a speciilor și de mutabilitate a acestora.

Teoria celulară deschide o nouă perspectivă înțelegerii fundamentelor vieții. Toate aceste progrese, ca și rezultatele din embriologie și paleontologie, au fost sintetizate prin teoria evoluționistă a lui Charles Darwin și prin mecanismul selecției naturale. La sfârșitul secolului al XIX-lea, asistăm la decăderea teoriei generației spontane, o dată cu descoperirea germenilor ca agenți patogeni.

Dar mecanismul eredității rămâne încă un mister.

La începutul secolului al XX-lea, redescoperirea operelor lui Gregor Mendel conduce la o rapidă dezvoltare a geneticii, la care se remarcă aportul lui Thomas H. Morgan și a discipolilor săi.

Teoria sintetică a evoluției apare prin anii 1930 prin asimilarea rezultatelor din genetica populațiilor și a teoriei selecției naturale, reconsolidând teoria evoluționistă.

Se dezvoltă rapid noi discipline biologice, mai ales după ce James D. Watson și Francis Crick propun structura ADN-ului.

După elaborarea teoriei fundamentale a biologiei moleculare și descoperirea codului genetic, biologia se ramifică în două mari direcții, una referitoare la studiul organismelor și a grupurilor de organisme și o alta referitoare la domeniile celular și molecular.

Pe la sfârșitul secolului al XX-lea, apar noi ramuri ca genomica (studiul genomurilor organismelor) și proteomica (studiul structurii și funcțiilor proteinelor pe care le conține un organism).

Macroevoluție

Macroevoluția reprezintă evoluția propriu-zisă, în urma căreia rezultă taxoni mari, de exemplu un regn, o clasă, o familie sau o încrengătură. Macroevoluția decurge în intervale foarte mari de timp, sute de mii sau chiar zeci de milioane de ani, și nu este un proces deci observabil. Contrar spuselor creationisților, macro și microevoluția descriu procese fundamental identice pe scari de timp diferite.Speciația poate apare ca rezultat al unor diferențe mici, așa cum sunt coloritul sau forma ciocului la unele păsări. Totuși, pe măsură ce speciile evoluează divergent și speciația se repetă, aceste diferențe se acumulează și devin mai pronunțate. Astfel, speciația constituie începutul modificărilor macroevolutive. La fel ca și în cazul microevoluției, transformările macroevolutive se acumulează prin aceleași procese: selecție naturală, mutații, drift genetic, migrație.

Macroevoluția reprezintă acumularea de modificări, pe parcursul a numeroase episoade minore de speciație, care în final duc la transformări evolutive majore.

Teoria darwinistă poate fi extinsă pentru a explica transformările morfologice majore. În majoritatea cazurilor, structurile complexe au evoluat din versiuni mai simple care îndeplineau aceeași funcție.

De exemplu, ochiul uman, este un organ complex, format din numeroase părți componente care conlucrează pentru formarea imaginii și transmiterea informației la creier. Întrebarea pe care și-a pus-o Darwin a fost: cum a putut evolua ochiul uman, întrucât numai ochii complecși sunt utili. În realitate, numeroase animale depind de ochi mult mai simpli decât cei umani. Cu alte cuvinte, afirmația conform căreia selecția naturală nu poate acționa decât atunci când o anumită structură funcțională este deja prezentă, este numai parțial adevărată. O structură deja existentă poate, printr-o schimbare de comportament să-și asume o funcție suplimentară, funcție care, în final, transformă structura originală într-o noutate evolutivă.

Apariția noutăților evolutive poate avea loc pe două căi: intensificarea funcției sau adoptarea unor funcții complet noi.

Intensificarea funcției. În evoluția treptată, majoritatea taxonilor descendenți se deosebesc de strămoșii lor numai cantitativ. Ei pot fi mai mari, cu locomoție mai rapidă, mai colorați etc. Cu toate acestea, etapa finală a schimbării evolutive treptate este adesea foarte diferită de primii ancestori, încât reprezintă un salt evolutiv important.

Exemplul cel mai spectaculos de intensificare a funcției este reprezentat tocmai de ochi. Cel mai primitiv stadiu este o pată pe epidermă, sensibilă la lumină. De la început, o asemenea pată conferă un avantaj selectiv și orice modificare a fenotipului care intensifică funcționarea acestei pete este favorizată de selecție. Aceste modificări includ: depunere de pigment, îngroșarea epidermei ce determină formare unei structuri asemănătoare unei lentile, dezvoltarea musculaturii necesare mișcării ochiului etc. Dar, cel mai important proces a fost dezvoltarea unui țesut nervos fotosensibil de tipul retinei.

Organele de tipul ochiului s-au dezvoltat în seria animală independent de cel puțin 40 de ori, iar toate etapele se regăsesc la specii actuale. Deși ochiul complex de la moluște a evoluat independent de cel al vertebratelor, ambii provin din ancestorii ce aveau celule fotoreceptoare. Cele mai multe organe fotosensibile de la nevertebrate nu au perfecțiunea ochilor vertebratelor, cefalopodelor și insectelor, dar apariția și evoluția lor ulterioară a fost determinată de selecția naturală, care a favorizat orice mic avantaj. În decursul istoriei sale evolutive, ochiul și-a păstrat însă funcția de bază, respectiv văzul.

Schimbarea funcției. Dobândirea de noi organe se poate face nu numai prin intensificarea funcției, ci și prin schimbarea funcției unei structuri deja existente. O astfel de schimbare impune ca structura respectivă să îndeplinească simultan atât funcția nouă, cât și vechea funcție.

De exemplu, aripile păsărilor primitive, folosite pentru zbor planat, au fost folosite în final și pentru zborul propriu-zis. Există numeroase cazuri de noutăți evolutive, care pot fi explicate prin schimbarea funcției. Astfel, la pești plămânii au fost convertiți în vezică înotătoare, iar extremitățile artropodelor au dobândit o serie întreagă de noi funcții.

În multe cazuri este vorba mai curând despre schimbarea rolului ecologic decât despre o funcție nouă. Cele mai spectaculoase apariții ale unor structuri noi sau ale unor însușiri noi în istoria organismelor s-au datorat unor schimbări ale rolului ecologic. O schimbare a funcție poate avea, de asemenea un rol în speciație.

Orice schimbare a funcției generează un salt, deși totul se produce gradat. Întâi afectează un individ din populație, dar devine semnificativ din punct de vedere evolutiv numai dacă această schimbare este favorizată de selecția naturală și se răspândește treptat la alți indivizi din populație, iar apoi la alte populații ale speciei. Din acest moment, chiar evoluția prin schimbarea funcției este un proces treptat.

Microevoluție

Microevoluția este procesul în urma căruia au loc schimbări în cadrul materialului genetic, în urma unor influențe externe. Spre deosebire de macroevolutie, care nu poate fi observata, microevoluția este un proces biologic observabil și reprezintă dovada schimbării caracterelor organismelor în timp. Microevoluția poate fi uneori confundată cu adaptarea. Microevoluția este folosită atât în evoluționism, cât și în creaționismul științific. În urma microevoluției apar noi subspecii, uneori chiar specii. Microevoluția este cauza speciației.

Mutație genetică

Mutația reprezintă o schimbare în cadrul structurii ADN-ului sau ARN-ului, produse fie în cadrul meiozei, fie din cauza unui agent extern, precum iradierea sau virusurile.

Originea speciilor

Originea speciilor prin selecție naturală sau păstrarea raselor favorizate în lupta pentru existență (în engleză On the Origin of Species by Means of Natural Selection, Or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life) este o carte scrisă de Charles Darwin, apărută în anul 1859.

Conform The Guardian, este una dintre cele mai importante zece cărți care au influențat lumea.

De asemenea, după aprecierea criticului Martin Seymour-Smith, se situează în lista celor mai influente 100 cărți din istoria omenirii.

Baza materialului pentru cartea Originea speciilor a fost adunată în călătoria efectuată în jurul lumii pe vasul „Beagle” între 27 decembrie 1831, când corabia, încărcată până la refuz, a ridicat ancora din Golful Plymouth și 2 octombrie 1836, când s-a întors, după aprope 5 ani, din nou în Anglia.

După sosirea din expediția în jurul lumii, întreaga energie a lui Charles Darwin este concentrată asupra strângerii materialului necesar lămuririi problemei originii speciilor.

O primă schiță a teoriei evoluționiste este întocmită de Darwin încă din anul 1842. Această schiță nu a fost arătată niciunei alte persoane. De existența acesteia s-a aflat abia după 14 ani de la moartea lui Darwin.

În anul 1844 Darwin întocmește o a doua schiță, de data aceasta mult mai completă și pe care o arată prietenilor săi Charles Lyell și Joseph Dalton Hooker. Aceștia dându-și seama de valoarea lucrării au insistat pe lângă Darwin să își publice lucrarea existând pericolul ca, datorită amânărilor, un alt autor să publice înaintea sa această teorie și să piardă nejustificat prioritatea. Cu toate acestea, Darwin considera că materialul pe care îl aducea în sprijinul teoriei sale nu era suficient. El vedea lucrarea Originea speciilor ca o lucrare de dimensiuni vaste, cu prezentarea unui material faptic extrem de bogat. Dar după cum prevăzuseră Lyell și Hooker, Darwin nu era singurul care lucra la o teorie despre evoluția speciilor. Încă din anul 1856 Darwin era în corespondență cu naturalistul Alfred Russel Wallace, plecat de doi ani în Arhipelagul Malaiez, pentru cercetări biologice. La începutul anului 1858 Darwin primește de la Wallace un articol prin care semnatarul acestuia îl ruga pe Darwin să îl dea spre publicare. Titlul articolului era „Cu privire la tendința varietăților de a se îndepărta indefinit de tipul inițial”. Inevitabilul se produsese. Altcineva i-o luase lui Darwin înainte. În lucrarea trimisă spre publicare lui Darwin, Wallace formulase concepția sa despre originea speciilor, enunțând principiul luptei pentru existență și al selecției, principii la care Darvin lucra de extrem de multă vreme.

Darwin, dând dovadă de o corectitudine și de o modestie ieșite din comun, este gata să renunțe la prioritatea teoriei sale. Însă prietenii săi, Lyell și Hooker, găsesc o soluție acestei situații, pe care ei o anticipaseră cu mult timp înainte, (anume că un alt biolog va elabora o aceeași teorie și o va publica înaintea lui Darwin). La insistențele lor, Darwin a acceptat ca la o ședință a „Societății Linneene” să prezinte împreună cu articolul lui Wallace și un foarte scurt rezumat al teoriei sale. Această sesiune din 1 iulie 1858 a Societății, în care Darwin prezintă concomitent aceeași teorie, dar elaborată de doi autori diferiți, devine o zi istorică atât pentru „Societatea Linneenă”, cât și pentru biologia mondială.

În continuare sfătuit de cei doi prieteni ai săi, Darwin redactează pentru publicare o primă variantă a Originii speciilor. Această lucrare apare în 24 noiembrie 1859, iar în timpul vieții lui Charles Darwin mai sunt redactate încă șase ediții, ultima, Ediția a VI-a a Originii speciilor fiind mult lărgită comparativ cu cele anterioare. De remarcat că prima ediție, apărută într-un tiraj de 1250 de exemplare, se epuizează într-o singură zi. Lucrarea a stârnit încă de la apariție polemici imense între susținătorii teoriei și adversarii ei. Printre adversari s-a numărat și Robert FitzRoy, capitanul vasului „Beagle”, meteorolog și cartograf, care l-a atacat vehement pe Darwin. Teoria evoluționistă a fost susținută de numeroși naturaliști printre care Thomas Huxley, Ernst Haeckel, Alexander O. Kovalevski, Vladimir O. Kovalevski, A.V. Severțov . Și în România, concepția evoluționistă a avut numeroși susținători printre care: Grigore Ștefănescu, Ștefan Mihăilescu, N. Leon, Grigore Antipa, Dimitrie Voinov, Emil Racoviță, Victor Babeș, Gheorghe Marinescu, Grigore Cobălcescu ș.a.

Rosalind Franklin

Rosalind Elsie Franklin (n. 25 iulie 1920, Notting Hill, Londra, Regatul Unit – d. 16 aprilie 1958, Londra, Regatul Unit) a fost un biofizician britanic și cristalograf care a adus contribuții importante la înțelegerea structurilor fine moleculare ale ADN-ului, ARN-ului, virusurilor, cărbunelui și grafitului. Munca ei privind ADN-ul i-a adus cea mai mare notorietate, deoarece ADN-ul (acid dezoxiribonucleic) joacă un rol esențial în metabolismul celular și genetică, precum și descoperirea structurii sale i-a ajutat pe colaboratorii săi să înțeleagă modul în care informația genetică este trecută de la părinti la copii.

Ramuri ale biologiei

În alte limbi

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.