Доказателства за еволюцията

Има много видеа в Кан Академия на тема еволюция и естествен подбор, но реших да направя видео с повече доказателства за еволюцията и естествения подбор. Започвам с цитата „Нищо в биологията не изглежда логично, освен в светлината на еволюцията". Това е цитат на Теодосиус Добжански, известен биолог, който вече не е сред живите. Това, което той се опитва да каже, е наистина вярно и затова е толкова важно да оценяваме доказателствата за еволюцията и естествения подбор и да ги разбираме, защото преди теорията за еволюцията биологията е служела само за наблюдение и класификация, без да дава обяснение как се е стигнало до тук. След като Дарвин създава тази теория в средата на 19 век, вече имаме повече доказателства, с които да подкрепим наблюденията, направени до този момент. Имаме начин за датиране на вкаменелости, който ни дава повече доказателства. Инструментите на микробиологията и генетиката ни дават по-категорично доказателство. Понякога хората смятат, че еволюцията е само теория, но дали е така? Тя е доста убедителна теория и без нея, както твърди Теодосиус Добжански, биологията и целият напредък в биологията нямаше да имат никакъв смисъл и нямаше да съществуват. Ще обясня по-подробно три типа доказателства за еволюция и естествен подбор. Първият тип са структурни доказателства. Това включва неща, които хора като Дарвин са наблюдавали, а те се наблюдават в биологията от дълго време, но еволюцията и естественият подбор осмислят всичко, а тук говорим за макро структурата, за неща, които ние виждаме с очите си или с обикновен микроскоп. Следващият тип обобщава знанията ни от последните 100 години на микрониво - в микробиологията. Микробиология и особено генетика. Това наистина затвърди еволюционната теория. Последният тип, който ще разгледаме, е пряко наблюдение. Именно при него се надскача теорията. Виждаме как нещата се случват. Хората често казват, че „това е теория, според която нещо се е случило преди десетки милиони години, но никой не е бил свидетел,а дори и да има много доказателства, никой не знае със сигурност какво е станало“. Но ако наблюдаваме пряко нещата, със сигурност знаем, че се случват и както ще видим, еволюцията не се случва само в рамките на милиони или десетки милиони години, а се случва през цялото време във времеви рамки, които могат да се наблюдават от човека в рамките само на месеци или години. Нека разгледаме и трите типа. Първо ще говорим за структурния тип в най-общи положения. Съветвам те да го проучиш по-подробно. Ще намериш много информация за този тип доказателство. Първо ще поговорим за хомоложните структури, които се наблюдават в биологичния свят. Хомоложни структури. С термина „хомоложни“ се обозначава сходна структура, сходна позиция и сходни прародители, но не е задължително да имат една и съща функция. Тук има примери за – що се отнася до човека – за частта от ръката от лакътя до китката. Виждаме ръката и китката на човека, а после и хомоложните структури при кучетата и птиците и при китовете. Въпреки че тази част при изброените животни има доста различни функции -- човекът не ходи на ръце; кучето ходи на предните си крайници; птицата изобщо не стъпва на тях, а ги използва да маха с криле; а при кита това оформя плавниците му, с които се придвижва или контролира движението си във водата. Въпреки че имат много различни функции – на пръв поглед човекът, птицата и китът на външен вид изглеждат доста различно, но щом погледнем тези костни структури, виждаме, че са много сходни, както е показано с цветовете. Това е загатване, че може би хората, кучетата, птиците и китовете имат общ прародител по-близко в миналото, отколкото с други живи организми, чиито структури не са толкова хомоложни като тези тук. Ако се опитаме отделно да създадем структури за различните биологични видове, няма да е видно, че има такива хомоложни структури. Всички тези видове съществуват днес на планетата по едно и също време, но намираме структурни доказателства, като разгледаме данните за всички намерени вкаменелости. През последните стотина години, станахме по-прецизни в изследването на различни пластове скални слоеве и в датировката им. Можем да кажем „този слой е отпреди Х милиона години, а този е от малко по-късно; този е още по-скорошен“, а когато изследваме вкаменелостите в тях: „преди 20 милиона години е имало видове, които са изглеждали така, а преди 10 милиона години е имало видове, които са изглеждали така.“ Например, ако разгледаме животните, наподобяващи коня. Ето тук – говорим за коне, зебри, магарета, мулета и други подобни. Съвременният вид има такава костна структура, но ако разгледаме данните за вкаменелостите от преди 12 до 5 милиона години, ще видим вкаменелости, които изглеждат така и са много сходни, затова е вероятно, че може да има еволюция тук, но ако се върнем по-назад, отново виждаме, че процесът е постепенен. Това, което се е случило тук, е отпреди 12 до 5 милиона години, това е от 16 до 12 милиона години, а това е отпреди 34 милиона години. Виждаме, че всичко се случва много постепенно и механизмът – подробно описан в други видеа на Академия Кан – показва изменение във видовете, затова е причина околната среда. Околната среда може да се измени или се случват различни неща, затова има различни форми на отбор, появяват се различни типове комбинации, които са по-добре адаптирани към околната среда, започват да се възпроизвеждат по-добре, стават доминантния вид или превземат определени части от ниша или от екосистема и така с времето се появява тази наследствена промяна на белезите. Като погледнем данните за вкаменелостите, наистина има логика, това е убедително доказателство за еволюция – животните, които виждаме днес, не са се появили изведнъж и не са се променили, но има постоянна промяна, която директно виждаме чрез данните за вкаменелостите. За следващия тип доказателство ще изкажа слабо възражение, защото човекът, на име Хекел, които го е открил, е бил противоречива личност, имал е и неверни теории, дори в тази диаграма, която създава, някои от изображенията са измислени, за да има по-убедителен аргумент, но дори и след модерните наблюдения, тези рисунки са много близо до истината. Много са интересни. Показват ембрионалното развитие на много видове – от риби (вляво) през влечуги, птици, бозайници, други бозайници, до бозайници, различни от човека и разбира се до човека. В началните фази те изглеждат доста сходни. Виждат се прото хрилни отвори при всички животни, които по-късно се изменят, за да са подходящи за животното, което ще се развие. Хекел твърди, че онтогенезата повтаря филогенезата, т.е., че ембрионалното развитие повтаря историята на еволюцията, което не е вярно, но дори и днес продължава да се цитира. Рисунките и наблюденията му обача са убедително доказателство за това, че живите организми имат общ прародител, общ произход, който се е изменял все повече с течение на времето и при процеса на естествения подбор. Всичко, за което говорих досега, беше свързано с макроструктурата, с нещата, които можем да наблюдаваме. Сега ще говоря за микроструктурите или процесите, а това е микробиология. Микробиология. Колкото повече се развива микробиологията, толкова по-интересен е процесът на еволюцията, защото, когато разгледаме всички форми на живот, знаем, че те включват ДНК. Репликацията, транслацията и транскрипцията на ДНК е много сходна при различните форми на живот. Идеята за ДНК – че ДНК кодира протеини, които са изградени от аминокиселини, и това е ясно в науката биология. Това още веднъж напомня за общ произход. На това ниво много от самите протеини са изключително сходни, много по-сходни, отколкото на макрониво или на структурно ниво между различните видове, а те нямат само общи микроструктури и процеси, а самата информация, съдържаща се в ДНК, е достатъчно убедително доказателство за еволюцията. Тази снимка е от един сайт, трябва да го спомена - 23andme.com. Може да се види и друга подобна информация, която показва генетичното сходство между различните биологични видове. Тези числа ни показват нашето генетично сходство с шимпанзета, мишки, плодови мушици, плесен и растения. Фактът, че имаме 26% сходство с гените на дрождите, е впечатляващ, защото на макрониво не изглежда, че имаме много общо с дрождите, но на микробиологично ниво имаме сходство с дрождите. Имаме родствена връзка с шимпанзетата, чиито изражения на лицето ни изглеждат почти човешки, поведението им напомня човешкото, но гените им показват колко са сходни с човешките. Графиката показва, че дори мишките са с много сходни гени, ако погледнем дървото на живота, основано на генетично доказателство, ще забележим, че дори плодовите мушици са много сходни с човека, особено ако се сравнят с бактерии и растения. Споделяме общи процеси и фактът, че сега можем да измерим сходствата между гените, ни позволява да създадем много точно дърво на живота, особено като знаем колко назад в миналото сме имали общи прародители. Най-накрая ще говорим за пряко доказателство за еволюцията. Говорих за това в първото видео на тема еволюция. Пряко доказателство, което виждаме постоянно например при бактериите – да кажем, че тук имаме бактерии и вземаме антибиотик, за да убием бактериите. Лекари и учени препоръчват да не се прекалява с антибиотиците, защото, колкото повече ги използваме, толково по-голям процес на естествен подбор предизвикваме и бактериите стават резистентни към този антибиотик. Ако продължаваме да приемаме антибиотици, бактериите ще се изменят. Ще убием много бактерии, но дори една от тях да е резистентна към този антибиотик, всъщност елиминираме конкурентните ѝ бактерии, а резистентната супербактерия, както често се нарича, ще нанесе вреди, а антибиотикът не може да я спре. Днес науката и медицината са се превърнали в състезание за въоръжаване срещу бактериите. Има постоянна необходимост за създаване на нови антибиотици, понеже все повече бактерии стават резистенти и се превръщат в така наречените супербактерии, които са резистентни към съществуващите антибиотици. Това е еволюция и естествен подбор в човешкия организъм. Например ваксината за грипния вирус всяка година е различна, защото вирусът се изменя. Имунната ни система губи способността да го разпознава, защото на следващата година той се променя значително.