Teoria ewolucji Karola Darwina

Plan pracy:
1. Wstęp – Kim był Karol Darwin i czym się zajmował?
2. Rozwinięcie – Ewolucja zwierząt ; podróże i spostrzeżenia Darwina ; teoria ewolucji ; „O powstawaniu gatunków”.
3. Zakończenie – Podsumowanie.
4. Bibliografia.

Charles Robert Darwin (czyli Karol Darwin) był angielskim przyrodnikiem oraz twórcą teorii ewolucji biologicznej zwanej darwinizmem. Studiował medycynę, teologię oraz geologię, zoologię i botanikę na uniwersytetach w Edynburgu i Cambridge. W czasie 5-letniej podróży dookoła świata zebrał zbiory zoologiczne, botaniczne i geologiczne. Zdobyte materiały, jego doświadczenia i obserwacje stały się podstawą dorobku nauki i ukształtowały jego myśl ewolucyjną.

W 1831 roku dwudziestodwuletni Karol Darwin otrzymał propozycję wyruszenia dookoła świata. Jednym z najbardziej intrygujących Darwina zwierząt były zięby z Wysp Galapagos: 14 gatunków ptaków rozrzuconych po wyspach, każdy mający szczególne cechy. Obserwując zięby Darwin doszedł do wniosku, że wszystkie te gatunki są do siebie bardzo podobne, jakby pochodziły od wspólnego przodka. Na początku stulecia francuski przyrodnik Jan Lamarck ogłosił teorię, w której sugerował, że pojedyncze osobniki nabywają w ciągu życia cechy pozwalające na przystosowanie się do środowiska, w którym żyją. Darwin odrzucił teorię Lamarcka, gdyż takie nabyte przystosowanie nie może być przekazywane potomstwu (np. syn nie dziedziczy braku ręki, którą amputowano ojcu). Darwin zaproponował teorię opartą na fakcie: młode zwierzęta są produkowane w wielkiej liczbie lecz większość z nich ginie, zanim osiągnie dojrzałość płciową. Darwin zauważył również, że wszystkie zwierzęta powstałe w wyniku rozmnażania płciowego wykazują zmienność ubarwienia, kształtu, zachowania i wielu innych cech. Niektóre z tych cech pomagają, inne przeszkadzają w walce o przetrwanie. Aby miało to jakikolwiek wpływ na ewolucję, korzystne cechy muszą być przekazywane następnym pokoleniom. Darwin wierzył, że rzeczywiście ma to miejsce i chociaż nie miał żadnego pojęcia o prawach genetyki jego intuicja go nie myliła. Tak więc, według teorii Darwina, zięby z Galapagos powstały wskutek zróżnicowanego przetrwania i rozmnażania się osobników posiadających korzystne cechy – proces ten został przez Darwina nazwany doborem naturalnym. Zastanawiał się jednak dlaczego powstało aż tyle gatunków? Na odpowiedź trafił na wyspach Galapgos. Na każdej z wysp żyła inna rasa olbrzymich żółwi lądowych. Darwin uważał, że wszystkie rasy powstały od tego samego przodka, który w jakiś sposób znalazł drogę na różne wyspy i wytworzył tam rasy, które bytują w izolacji od sąsiadów. Dobór naturalny spowodował, że przystosowały się one do lokalnych warunków środowiska, a izolacja geograficzna spowodowała, że odmiany żyjące na poszczególnych wyspach nie mogły się ze sobą krzyżować. Według teorii występujące na różnych wyspach różne gatunki zięb powstały w ten sam sposób, ale różne gatunki zięb na tej samej wyspie wykształciły się wskutek kolonizacji różnych środowisk i modyfikacji, przystosowujących ptaki do lokalnych warunków danego środowiska. Tak więc populacja zięb żerująca na kaktusach powstała w inny sposób niż populacja żyjąca w zadrzewieniach. Na samym początku te dwie rasy mogły się ze sobą krzyżować do pewnego stopnia, ale różnice w zachowaniu się osobników z różnych grup stopniowo ograniczały ten proces, aż do powstania bariery genetycznej, która uniemożliwiła krzyżowanie się osobników z różnych grup środowiskowych. Od tej pory zaczęły być one odrębnymi gatunkami.

Darwin sformułował cztery główne twierdzenia:
- świat istot żywych nie jest niezmienny
- proces zmian jest ciągły i stopniowy
- wszystkie gatunki są ze sobą spokrewnione
- zmiany ewolucyjne są wynikiem doboru naturalnego.

Dwie pierwsze tezy zostały przyjęte jeszcze za życia Darwina. Niezbitych dowodów na potwierdzenie trzeciej dostarczyła dopiero biologia molekularna. Teza czwarta zyskała potwierdzenie dzięki badaniom ekologicznym i biogeograficznym.

W 1858 roku Karol Darwin wydał dzieło pt. „O powstawaniu gatunków”, w którym opisał swoją teorią wyjaśniającą mechanizmy ewolucji.
Swoją teorią Darwin oparł na następujących prawach:
- prawo zmienności powszechnej i bezkierunkowej, które mówi, że gatunki charakteryzuje duża zmienność dziedziczna i nie dziedziczna, jedynie zmiany dziedziczne mają znaczenie w ewolucji,
- prawo olbrzymiej różnorodności organizmów, które mnożą się w postępie geometrycznym,
- prawo walki o byt, która jest mechanizmem ograniczającym nadmierną liczbę organizmów, walka o byt może się odbywać bezpośrednio między dwoma różnymi gatunkami w układzie ofiara - drapieżnik lub pośrednio, w obrębie jednego gatunku w wyniku konkurencji o tę samą niszę ekologiczną,
- prawo dziedziczenia, które mówi, że osobniki, które przeżyły przekazują korzystne cechy swemu potomstwu,
- prawo doboru naturalnego - w walce o byt przeżywają osobniki najlepiej przystosowane, formy pośrednie wymierają, co prowadzi do coraz większej rozbieżności cech w następnych pokoleniach i powstania z czasem form bardzo różniących się od form wyjściowych i powstawania nowych gatunków.
Zaproponowane przez Darwina wyjaśnienie powstawania zmian ewolucyjnych było tak proste i logicznie udokumentowane, że szybko zostało przyjęte przez większość biologów.

DRZEWO DARWINA
Schemat ilustruje przebieg procesu ewolucyjnego i wyraża ideę historii gatunkowej – według: K. Darwin, „O powstawaniu gatunków”, s. 119. Obraz ten szkicuje „drogi” rozwoju ewolucyjnego gatunku(ów).
Drzewo Darwina
Charles Robert Darwin był człowiekiem, który na podstawie prostych obserwacji dokonał przełomu w dziedzinie ewolucjonizmu. Stworzył darwinizm, który opisany został w książce „O powstaniu gatunków drogą doboru naturalnego”. Zawarł w niej informacje o tym, że gatunki powstają z innych gatunków drogą ewolucji, której podstawowym mechanizmem jest dobór naturalny, czyli mechanizm wywołany konkurencją wewnątrzgatunkową.