Tofauti katika biolojia - ni nini? Katika baadhi ya matukio, idadi ya watu wanaoishi katika mazingira tofauti ya ikolojia ya pembezoni wanaweza kuonyesha tofauti za kijeni kutoka kwa watu wengine, hasa pale ambapo kuna aina nyingi za spishi. Tofauti za kijenetiki ni mchakato wa kibayolojia ambapo watu wawili au zaidi wa spishi za mababu hujilimbikiza kwa uhuru mabadiliko ya kijeni (mabadiliko) ili kuzalisha watoto wanaoweza kuishi. Tofauti za kijenetiki kati ya jamii tofauti zinaweza kujumuisha mabadiliko ambayo hayaathiri phenotype, na pia kusababisha mabadiliko makubwa ya kimofolojia na kisaikolojia.
Kutofautiana kwa vinasaba
Katika kiwango cha jenetiki ya molekuli, tofauti katika biolojia ni mabadiliko ya kijeni yanayotokea kutokana na utaalam. Walakini, watafiti wanasema kuwa haiwezekanikwamba jambo kama hilo lilitokana na mabadiliko ya mara moja na muhimu yanayotawala katika eneo la kijeni. Ikiwa ingewezekana, basi mabadiliko haya hayangeweza kupitishwa kwa vizazi vijavyo. Kwa hivyo, kuna uwezekano mkubwa zaidi kuwa ni lahaja ya utengaji wa uzazi unaofuatana, ambao ni matokeo ya mabadiliko madogo madogo katika mchakato wa mageuzi.
Mageuzi tofauti
Kulingana na nadharia ya mageuzi, tofauti katika biolojia ni jambo la kawaida ambalo hapo awali idadi sawa hukusanya tofauti katika mchakato wa maendeleo ya mageuzi na hatua kwa hatua kuwa tofauti zaidi. Utaratibu huu pia unajulikana kama "muachano" na ulielezewa katika On the Origin of Species (1859). Hata kabla ya Darwin, mistari mingi ya tofauti kutoka kwa aina kuu ya spishi ilielezewa na Alfred Russel Wallace mnamo 1858. Kulingana na nadharia ya kimapokeo ya mageuzi, tofauti hutumikia madhumuni makuu mawili:
- Inaruhusu aina hii ya viumbe kuishi katika hali iliyobadilishwa kwa kutumia sehemu mpya za kibaolojia.
- Ongezeko hili la utofauti huongeza kubadilika kwa kizazi kipya katika makazi mbalimbali.
Mawazo haya ni ya dhahania tu, kwa kuwa ni vigumu sana na karibu haiwezekani kuyathibitisha kwa majaribio.
Mgawanyiko wa Molekuli
Ni nini kwa upande wa baiolojia ya molekuli? Hii ni sehemu ya nyukleotidi ambayo hutofautiana kutoka kwa kila mmoja kwa sehemu mbili za DNA. Asilimia inaweza pia kutofautiana.amino asidi kati ya polipeptidi mbili. Neno "muachano" linatumika katika muktadha huu kwa sababu kuna dhana kwamba molekuli mbili ni wazao wa molekuli moja ya mzazi. Katika mchakato wa mageuzi, hakuna tofauti tu, lakini pia kuunganisha matukio, kama vile mseto na uhamisho wa usawa. Na matukio kama haya hutokea mara nyingi zaidi. Taratibu za molekuli za mseto wa mabadiliko ya nyenzo za kijeni ni pamoja na vibadala vya nyukleotidi, ufutaji, uwekaji, miunganisho ya kromosomu, ubadilishaji na ugeuzaji, urudiaji, ugeuzaji na uhamishaji wa jeni mlalo. Idadi ya uingizwaji wa nyukleotidi ni kipimo rahisi na muhimu cha kiwango cha tofauti kati ya mlolongo mbili. Kwa kweli, kuna mbinu kadhaa zinazopatikana za kukadiria idadi ya vibadala vya nyukleotidi na kuunda mti wa filojenetiki unaoonyesha njia ya mageuzi ya tofauti.
Analogi ya muunganisho
Kutofautiana katika biolojia ni sawa na muunganiko wa mageuzi, wakati ambapo viumbe vilivyo na mababu tofauti vilifanana kutokana na uteuzi asilia. Kwa mfano, nzi na ndege wamebadilika na kufanana, kwa maana kwamba wana mbawa na wanaweza kuruka, ingawa mababu zao wasio na kukimbia walikuwa tofauti kabisa. Kwa kweli, hizi mbili ni za aina tofauti za kibiolojia. Tofauti katika biolojia ni tukio la mageuzi ambapo sifa mbili za kimofolojia au molekuli zilitokea kutoka kwa babu wa kawaida. Tabia hizi hapo awali zilikuwa sawa, lakini zikawatofauti katika mwendo wa mageuzi. Katika hali ya kutofautiana, lazima kuwe na kiwango fulani cha kufanana kati ya sifa mbili ili kupendekeza kwamba kulikuwa na babu wa kawaida. Kwa ukaribu, kinyume chake, lazima kuwe na tofauti fulani, kwani vipengele fulani vilikopwa kutoka kwa mababu huru kabisa. Kwa hivyo, tofauti kati ya utofauti na muunganiko ni vigumu kutambua.
Tofauti katika biolojia: picha
Mageuzi tofauti (kutoka Kilatini divergentia - divergence), kama sheria, ni tokeo la mtawanyiko wa aina moja katika mazingira tofauti na yaliyotengwa. Mifano ifuatayo inaweza kutolewa: viumbe wengi kwenye sayari wana miguu ya juu, binadamu na nyani wana mikono, wanyama wenye uti wa mgongo wana miguu, ndege wana mbawa, samaki wana mapezi, na kadhalika. Viungo hivi vyote hutumiwa na viumbe hai kwa njia tofauti, lakini asili yao ni sawa. Tofauti inaweza kutokea katika kundi lolote la viumbe vinavyohusiana. Kadiri idadi ya tofauti inavyokuwa kubwa, ndivyo tofauti inavyokuwa kubwa. Na kuna mifano mingi kama hiyo katika maumbile, kwa mfano, mbweha. Ikiwa makazi yake ni jangwa, basi kanzu ya mnyama wa rangi fulani husaidia kujificha kutoka kwa wanyama wanaowinda. Mbweha nyekundu huishi katika misitu, ambapo "kanzu nyekundu" imejumuishwa na mazingira ya ndani. Katika jangwa, joto hufanya uhamishaji wa joto kuwa mgumu, kwa hivyo masikio ya mbweha yamebadilika hadi saizi kubwa, kwa hivyo mwili huondoa joto kupita kiasi. Sababu ya kuamua katika hili nitu hali tofauti za mazingira na mahitaji ya kukabiliana na hali, si tofauti za maumbile. Ikiwa waliishi katika mazingira sawa, kuna uwezekano kwamba wangekuwa wamebadilika kwa njia sawa. Divergent evolution ni uthibitisho wa ukaribu wa kinasaba.
Tofauti katika maumbile: mifano
Mageuzi ni mchakato ambao viumbe hubadilika kwa wakati. Kipengele kikuu ni kwamba yote haya hutokea polepole sana na huchukua maelfu au hata mamilioni ya miaka. Tofauti katika biolojia - ni nini? Fikiria, kwa mfano, mabadiliko katika mwili wa mwanadamu: mtu ni mrefu, mtu ni mfupi, wengine wana nywele nyekundu, wengine ni nyeusi, wengine wana ngozi nyepesi, wengine wana ngozi nyeusi. Kama wanadamu, viumbe hai vingine pia vina tofauti nyingi katika idadi sawa ya watu.
Kutofautiana ni katika biolojia (mifano inaonyesha hili wazi) mchakato wa mkusanyiko wa mabadiliko ya jeni muhimu kwa maisha. Mfano kutoka kwa maisha halisi unaweza kutolewa. Kuna aina nyingi za finches katika Visiwa vya Galapagos. Charles Darwin alipotembelea maeneo haya, alibainisha kuwa wanyama hawa ni sawa, lakini bado wana tofauti muhimu. Hii ni ukubwa na sura ya midomo yao. Babu wao wa kawaida alipata mionzi ya kukabiliana, na hivyo kuchangia maendeleo ya aina mpya. Kwa mfano, katika kisiwa kimoja ambako mbegu zilikuwa nyingi, midomo ya ndege ndiyo iliyofaa zaidi kula chakula cha aina hiyo. Katika kisiwa kingine, muundo wa mdomo ulisaidia mnyamakula wadudu. Baada ya yote, spishi nyingi mpya ziliibuka, kila moja ikiwa na sifa zake za kipekee.
Mageuzi tofauti hutokea linapokuja suala la kuibuka kwa spishi mpya ya kibaolojia. Kama sheria, hii ni muhimu ili kukabiliana na hali tofauti za mazingira. Mfano mzuri ni mguu wa mwanadamu, ambao ni tofauti sana na mguu wa tumbili, licha ya babu yao ya kawaida ya nyani. Aina mpya (katika kesi hii wanadamu) iliibuka kwa sababu hapakuwa na haja tena ya kupanda miti. Bipedalism ilizalisha mabadiliko muhimu katika mguu ili kuboresha kasi, usawa na harakati za ujasiri kwenye uso wa dunia. Ingawa wanadamu na nyani wanafanana kimaumbile, wamekuza sifa tofauti za kimwili zinazohitajika kwa ajili ya kuishi.