- Sejarah
- Darwin dan Wallace
- Gregor Mendel
- Neo-Darwinisme
- Postulat Teori Sintetis
- Mutasi
- Migrasi
- Penyimpangan acak atau genetik
- Rekombinasi atau variasi
- Seleksi alam
- Bukti
- Kekuatan
- Kelemahan
- Referensi
The teori sintetis evolusi , juga dikenal sebagai teori neo-Darwinian atau sintesis evolusi modern, adalah teori yang mengusulkan hubungan antara teori Darwin seleksi alam dan teori-teori warisan yang diusulkan oleh Gregor Mendel.
Teori ini memberikan penjelasan untuk transformasi suatu spesies melalui seleksi alam dan untuk pembagian spesies menjadi subkelompok yang terisolasi (spesiasi). Ia memahami evolusi sebagai jumlah peristiwa acak (mutasi dan rekombinasi) dan peristiwa non-acak seperti seleksi alam.
Darwin dan Mendel (Sumber: Gambar asli: undetermined. Diatur oleh SteinBike via Wikimedia Commons)
Dalam teori sintetik evolusi, peristiwa evolusi mendasar adalah perubahan frekuensi kemunculan alel dalam suatu populasi. Oleh karena itu, teori ini didasarkan pada analisis semua faktor yang mempengaruhi perubahan frekuensi alel populasi, yaitu: mutasi, seleksi dan pergeseran gen.
Teori ini memperkuat peran penting seleksi alam sebagai "motor" evolusi, tetapi tidak seperti teori evolusi pertama, ia didasarkan pada elemen teoretis berbeda yang memfasilitasi interpretasi dan analisisnya.
Sejarah
Untuk menceritakan kisah teori sintetik evolusi, perlu dibuat catatan historis tentang pendahulu yang terjadi sehingga teori ini mendapat tempat di dunia ilmiah.
Darwin dan Wallace
Dapat dikatakan bahwa semuanya dimulai pada tahun 1858 dengan naturalis Inggris Charles Darwin dan Alfred Wallace, yang secara independen sampai pada kesimpulan bahwa seleksi alam adalah mekanisme yang bertanggung jawab atas asal mula variasi fenotipik dan, karenanya, spesiasi.
Alfred Wallace. Pengguna Tagishsimon di en.wikipedia
Dalam beberapa teks ditunjukkan bahwa kedua penulis mengajukan hipotesis yang dikenal sebagai "keturunan dengan modifikasi oleh seleksi alam", yang dengannya mereka menegaskan 5 hal:
- Semua organisme menghasilkan lebih banyak keturunan daripada yang dapat didukung oleh lingkungan tempat mereka hidup
- Variabilitas intraspesifik (dalam spesies yang sama) dari kebanyakan sifat sangat melimpah
- Persaingan untuk sumber daya yang terbatas berakhir dengan "perjuangan untuk bertahan hidup"
- Di alam, terdapat pewarisan sifat-sifat yang dimodifikasi, yaitu beberapa modifikasi dapat diwariskan dari orang tua kepada keturunannya.
- Jika "modifikasi" cukup banyak, hal ini dapat mengakibatkan evolusi atau munculnya spesies baru
Kedua naturalis mendukung teori mereka dengan pengamatan rinci atas catatan fosil dan organisme hidup di lingkungan alami mereka.
Gregor Mendel
Gregor Mendel
Pada dekade yang sama (1856), biarawan Austria Gregor Mendel melakukan serangkaian percobaan dengan tanaman kacang polong, yang dengannya dia menentukan bahwa karakter diwarisi sebagai "entitas fisik" dari orang tua ke keturunannya.
Berkat penemuannya, Mendel mampu merumuskan "hukum pewarisan sifat", yang menggambarkan prinsip dominasi, segregasi, dan distribusi gen independen, yang sekarang menjadi basis fundamental genetika.
Ada bukti bahwa Darwin membaca karya-karya yang diterbitkan Mendel kepada Brünn Natural History Society pada pertengahan 1860. Namun, ia tidak menyebutkannya dalam bukunya yang terkenal The Origin of Species, mungkin karena ia tidak memahaminya dengan pasti. apa yang dimaksud terakhir.
Neo-Darwinisme
Karya Mendel "disimpan" sampai awal 1900-an dan menjadi populer sejak saat itu. Hukumnya diterapkan untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan pewarisan biologis, tetapi mereka tampaknya tidak memiliki hubungan apa pun dengan biologi evolusi atau dengan dalil Darwin dan Wallace.
“Perceraian” yang tampak jelas antara kedua pendekatan ini disebabkan oleh fakta bahwa “pendukung” kedua teori tersebut tidak memiliki visi bersama untuk menganalisis variasi berkelanjutan dari spesies tersebut.
Adalah ahli biologi dan ahli statistik Ronald Fisher pada tahun 19018 yang menggunakan alat statistik pada masa itu untuk "mendamaikan" ketidakkonsistenan antara gagasan seleksi alam Darwin dan eksperimen Mendel tentang pewarisan karakter.
Ronald Fisher. Lihat halaman untuk penulis
Kelahiran neo-Darwinisme atau teori evolusi sintetik terjadi di tangan Ronald Fisher sendiri dan sekelompok besar ahli biologi teoretis, termasuk Sewall Wright, John Haldane, dan lainnya.
Kemudian, Theodosius Dobzhansky memberikan kontribusi penting dengan mendemonstrasikan, melalui studi populasi eksperimental, pengaruh seleksi alam pada variabilitas populasi alami menggunakan integrasi genetika Mendel dan teori kromosom.
Banyak ilmuwan lain, meskipun beberapa lebih dari yang lain, terjadi dalam sintesis teori evolusi yang berlaku saat ini, tetapi hanya yang paling menonjol yang disebutkan di sini.
Postulat Teori Sintetis
Kerangka primata besar dan sedang. Pengunggah asli adalah TimVickers di Wikipedia bahasa Inggris.
Teori sintesis evolusi atau "sintesis evolusi modern" menjelaskan proses ini dalam istilah perubahan genetik yang terjadi dalam populasi dan yang mengarah pada proses spesiasi. Teori ini mendefinisikan evolusi sebagai "perubahan frekuensi alel suatu populasi".
Menurutnya, mekanisme yang mengarahkan proses evolusi didasarkan pada seleksi alam, yang didukung oleh beberapa dalil yang dikemukakan oleh Darwin dan Wallace, terutama yang terkait dengan kelebihan produksi keturunan, variasi dan pewarisannya. fitur.
Jadi, faktor-faktor yang terlibat dalam teori ini adalah:
- Tingkat mutasi
- Proses migrasi
- Peluang atau pergeseran gen
- Rekombinasi atau variasi
- Seleksi alam
Mutasi
Interaksi antara mutasi dan seleksi alam. Wilfredor
Mutasi adalah perubahan yang terjadi pada sekuens gen dan umumnya menghasilkan fenotipe yang berbeda. Beberapa jenis mutasi dapat merusak atau merugikan, tetapi jenis lain dapat menguntungkan dari banyak sudut pandang (atau sekadar netral).
Mutasi atau perubahan urutan DNA dapat diwariskan dari orang tua kepada anak-anaknya dan merupakan sumber utama variasi pada keturunannya.
Migrasi
Proses migrasi antara populasi yang berbeda dari spesies yang sama dapat menyebabkan peningkatan variabilitas genetik karena masuknya alel baru ke kumpulan alel suatu populasi, mengubah frekuensi alel ini.
Penyimpangan acak atau genetik
Peluang atau pergeseran genetik adalah peristiwa genetik yang mengubah komposisi genotipe suatu populasi karena kemunculan acak modifikasi langka, baik karena penghapusan, translokasi, inversi, duplikasi, dll., Yang dapat berakhir dengan hilangnya alel jarang.
Rekombinasi atau variasi
Ini adalah proses yang terjadi selama reproduksi seksual dan melibatkan kombinasi kromosom dari dua individu yang bereproduksi untuk melahirkan individu baru, yang ditandai dengan memiliki kombinasi genetik yang berbeda dari induknya.
Melalui proses ini, penghapusan, inversi, duplikasi, translokasi, poliploidi, dll. Dapat terjadi.
Seleksi alam
Darwin menyelidiki kutilang Galapagos sebagai contoh seleksi alam (Sumber: Robert Taylor Pritchett via Wikimedia Commons)
Seleksi alam adalah "kekuatan" yang menghasilkan perubahan dalam frekuensi gen antara satu generasi dan generasi berikutnya, mendukung reproduksi diferensial dari individu-individu yang "paling beradaptasi".
Menurut prediksi model "neo-Darwinian", perubahan evolusioner terjadi secara bertahap, seperti yang dikemukakan oleh Darwin, yang berarti bahwa mereka lambat, bertahap dan terus menerus dalam setiap garis keturunan yang ditentukan.
Bukti
Intervensi antropologis ekosistem telah memberikan "eksperimen alami" yang berfungsi untuk membuktikan hipotesis neo-Darwinian.
Ngengat Biston betularia, misalnya, merupakan artropoda yang banyak ditemukan di daerah berhutan di Inggris, di mana dua bentuk warna telah dibedakan, satu terang dan satu gelap. Gen tunggal terlibat dalam perbedaan antara dua fenotipe dan alel warna gelap diketahui dominan.
Foto pasangan Biston betularia (Sumber: Ikuti via Wikimedia Commons)
Frekuensi alel dari bentuk gelap telah meningkat pesat sejak tahun 1850, terutama di kawasan industri Manchester dan Birmingham, yang dianggap sebagai mekanisme "penyelubungan" untuk menghindari predator, yaitu karena seleksi alam.
Frekuensi bentuk gelap dibandingkan dengan yang terang meningkat dari 1 menjadi 90% dalam waktu kurang dari 100 tahun, tetapi di daerah kurang industri lainnya bentuk gelap masih sangat “jarang”.
Kekuatan
Spesies dari genus Panthera. Omicroñ'R
Kekuatan utama teori Neo-Darwinian terkait dengan tiga prinsip dasar: kausalitas, efektivitas, dan ruang lingkup.
Kausalitas menetapkan bahwa mekanisme seleksi alam cukup untuk mendorong proses evolusi dan tren yang diamati, yaitu bahwa seleksi alam adalah mesin utama untuk spesiasi.
Khasiat mengacu pada kemampuan organisme untuk menghasilkan "evolusi baru" dan menghilangkan individu yang tidak beradaptasi dengan baik dalam populasi, sesuatu seperti "survival of the fittest."
Ruang lingkup berkaitan dengan kemampuan mekanisme untuk menjelaskan proses mikroevolusi dan makroevolusi.
Kelemahan
Menurut Frías (2010), kelemahan teori sintetik evolusi berkaitan dengan beberapa kelalaian yang dibuat teori ini pada beberapa proses atau peristiwa yang sering disebut sebagai “pengecualian pada aturan”.
Di antara kelalaian utama yang disoroti oleh penulis ini adalah:
- Tidak adanya keterkaitan antara sel somatik dan germ (seksual) pada beberapa filum invertebrata, pewarisan variasi somaklonal, dan konsepsi transmisi vertikal gen.
- Transfer gen lateral atau horizontal ke eukariota yang dimediasi oleh bakteri atau virus
- Kurangnya konsep "holistik" dari gen, determinisme dan reduksionisme genetik
- DNA, epigenesis, dan gen tanpa kode yang tidak ditranskripsikan
- Mutasi homeotik dan asal mula perkembangan
- Spesiasi simpatrik.
Referensi
- Frías, L. (2010). Penghilangan dalam teori evolusi sintetis. Penelitian biologi, 43 (3), 299-306.
- Gardner, JE, Simmons, JE, & Snustad, DP (1991). Kepala Sekolah Genetik. Edisi 8 '". John Wiley dan Sons.
- Gould, SJ (1982). Darwinisme dan perluasan teori evolusi. Sains, 216 (4544), 380-387.
- Henderson, M. (2009). 50 ide genetika yang benar-benar perlu Anda ketahui. Buku Quercus.
- Kutschera, U., & Niklas, KJ (2004). Teori modern evolusi biologis: sintesis yang diperluas. Naturwissenschaften, 91 (6), 255-276.
- Matsuda, H., & Ishii, K. (2001). Teori sintetik evolusi molekuler. Gen & sistem genetik, 76 (3), 149-158.
- Salisbury, FB (1971). Keraguan tentang teori evolusi sintetik modern. The American Biology Teacher, 33 (6), 335-354.
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011). Biology (edisi ke-9). Brooks / Cole, Cengage Belajar: USA.
- Suzuki, DT, & Griffiths, AJ (1976). Pengantar analisis genetik. WH Freeman dan Perusahaan.
- Watson, JD (2004). Biologi molekuler dari gen. Pearson Education India.