4 생명체의 진화에 대한 증거 - 생물학 - 2026

진화에 대한 증거 는 생물학적 개체군에서 시간이 지남에 따라 변화 과정을 확인하기위한 일련의 테스트로 구성됩니다. 이 증거는 분자 생물학에서 지질학에 이르기까지 다양한 분야에서 비롯됩니다.

생물학의 역사를 통틀어 종의 기원을 설명하려는 일련의 이론이 고안되었습니다. 첫 번째는 아리스토텔레스 시대부터 시작된 많은 사상가들이 고안 한 고정주의 이론입니다. 이 아이디어의 몸체에 따르면 종은 독립적으로 창조되었으며 창조 초기부터 변하지 않았습니다.

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그 후, 그 이름에서 알 수 있듯이 시간에 따른 종의 변형을 암시하는 변형주의 이론이 개발되었습니다. 변형 주의자들에 따르면 종은 별도의 이벤트에서 만들어졌지만 시간이 지남에 따라 변했습니다.

마지막으로, 우리는 종이 시간이 지남에 따라 변했다고 제안하는 것 외에도 공통의 기원을 고려하는 진화론을 가지고 있습니다.

이 두 가지 가정은 영국의 자연 주의자 찰스 다윈 (Charles Darwin)에 의해 조직되었으며, 살아있는 존재는 그들과 매우 다른 조상으로부터 유래했으며 공통 조상에 의해 서로 관련되어 있다는 결론에 도달했습니다.

다윈 시대 이전에는 고정주의 이론이 주로 사용되었습니다. 이러한 맥락에서 동물의 적응은 특정한 목적을위한 신성한 마음의 창조물로 생각되었습니다. 따라서 새들은 날 수있는 날개가 있고 두더지에게는 파낼 다리가있었습니다.

다윈이 등장하면서이 모든 생각은 버려지고 진화는 생물학을 이해하기 시작합니다. 다음으로 우리는 진화를지지하고 고정 성과 변형주의를 배제하는 데 도움이되는 주요 증거를 설명 할 것입니다.

화석 기록과 고생물학

화석이란 무엇입니까?

화석이라는 용어는 "구덩이에서"또는 "지구에서"를 의미하는 라틴어 화석에서 유래했습니다. 이 귀중한 조각은 문자 그대로 과학계에 귀중한 "과거에 대한 전망"을 나타냅니다.

화석은 동물이나 식물 (또는 다른 살아있는 유기체)의 잔해이거나 개인이 표면에 남긴 흔적이나 흔적 일 수 있습니다. 화석의 전형적인 예는 지질 학적 과정에 의해 암석으로 변형 된 껍데기 또는 뼈와 같은 동물의 단단한 부분입니다.

또한 굴이나 흔적과 같은 유기체의“흔적”은 레지스트리에서 찾을 수 있습니다.

고대에 화석은 물이든 바람이든 환경의 힘에 의해 형성된 매우 독특한 유형의 암석으로 생각되어 자연스럽게 살아있는 존재와 닮았습니다.

엄청난 수의 화석이 빠르게 발견됨에 따라 이것이 암석이 아니라 수백만 년 전에 살았던 유기체의 유물로 간주된다는 것이 분명해졌습니다.

최초의 화석은 유명한 "에디 아카라의 동물 군"을 나타냅니다. 이 화석의 연대는 약 6 억년 전입니다.

그러나 대부분의 화석은 약 5 억 5 천만년 전인 캄브리아기 시대의 것입니다. 사실이시기의 유기체는 주로 거대한 형태 학적 혁신 (예 : Burguess Shale에서 발견 된 엄청난 수의 화석)이 특징입니다.

화석이 진화의 증거인 이유는 무엇입니까?

오늘날 우리가 더 이상 관찰 할 수없는 다양한 형태의 방대한 캐러밴 인 화석 기록이 현대의 종과 매우 유사하다는 것은 고정주의 이론에 속한다는 것은 당연합니다.

기록이 불완전한 것은 사실이지만, 한 형태와 다른 형태 사이에서 과도기적 형태 (또는 중간 단계)를 발견하는 매우 특별한 경우가 있습니다.

기록상 엄청나게 보존 된 형태의 예는 고래류의 진화입니다. 이 혈통이 시간이 지남에 따라 겪은 점진적인 변화를 보여주는 일련의 화석이 있습니다. 네 다리가있는 육지 동물에서 시작하여 바다에 서식하는 거대한 종으로 끝나는 것입니다.

고래의 놀라운 변화를 보여주는 화석이 이집트와 파키스탄에서 발견되었습니다.

현대 분류군의 진화를 나타내는 또 다른 예는 개과 동물 크기의 유기체와 탐색을위한 이빨이있는 오늘날의 말에서 유래 한 그룹의 화석 기록입니다.

마찬가지로, 우리는 가장 초기에 알려진 양서류 중 하나 인 Ichthyostega와 같은 네발 동물의 조상일 수있는 매우 구체적인 대표 화석을 가지고 있습니다.

상 동성 : 공통 기원의 증거

상동 성은 무엇입니까?

상동 성은 진화와 생물학의 핵심 개념입니다. 이 용어는 동물 학자 리차드 오웬 (Richard Owen)에 의해 만들어졌고 그는 다음과 같이 정의했습니다. "어떤 형태와 기능이든 다른 동물의 같은 기관".

Owen의 경우 유기체의 구조 또는 형태 사이의 유사성은 전적으로 동일한 계획 또는 "아로 타입"에 해당한다는 사실 때문이었습니다.

그러나이 정의는 다윈 시대 이전에 있었기 때문에이 용어는 순전히 설명적인 방식으로 사용되었습니다. 나중에 다윈주의 사상의 통합과 함께 상 동성이라는 용어는 새로운 설명 적 뉘앙스를 취하고이 현상의 원인은 정보의 연속성입니다.

상동 성은 진단하기 쉽지 않습니다. 그러나 연구자에게 그가 상 동성 사례에 직면하고 있음을 알려주는 특정 증거가 있습니다. 첫 번째는 구조물의 공간적 위치가 일치하는지 인식하는 것입니다.

예를 들어, 네발 동물의 상지에서 뼈의 관계는 그룹의 개인간에 동일합니다. 우리는 상완골과 요골과 척골을 찾습니다. 구조는 변경 될 수 있지만 순서는 동일합니다.

모든 유사성은 상동입니까?

본질적으로 두 구조 또는 프로세스 간의 모든 유사성이 상 동성으로 간주 될 수있는 것은 아닙니다. 형태면에서 서로 관련이없는 두 유기체로 이어지는 다른 현상이 있습니다. 이들은 진화 적 수렴, 병렬화 및 반전입니다.

진화론 적 수렴의 전형적인 예는 척추 동물의 눈과 두족류의 눈입니다. 두 구조 모두 동일한 기능을 수행하지만 공통 기원이 없습니다 (이 두 그룹의 공통 조상은 눈과 유사한 구조를 갖지 않았습니다).

따라서 동종 형질 만 계통 발생 추론에 사용될 수 있기 때문에 동종 형질과 유사 형질 간의 구별은 유기체 그룹 간의 관계를 설정하는 데 중요합니다.

상 동성이 진화의 증거인 이유는 무엇입니까?

상동 성은 종의 공통 기원에 대한 증거입니다. 네발 동물의 퀴리 디움 (팔의 단일 뼈, 팔뚝과 지골의 두 개로 형성된 사지)의 예로 돌아 가면 박쥐와 고래가 패턴을 공유해야 할 이유가 없습니다.

이 주장은 종의 기원 (1859)에서 다윈 자신이 종이 설계되었다는 생각을 반박하기 위해 사용했습니다. 아무리 경험이 없더라도 어떤 디자이너도 비행 유기체와 수생 생물에 동일한 패턴을 사용하지 않을 것입니다.

이런 이유로 우리는 상 동성이 공통 조상의 증거라고 결론을 내릴 수 있으며, 해양 생물과 다른 비행 생물에서 퀴리 디움을 해석하기 위해 존재하는 유일한 그럴듯한 설명은 둘 다 이미이 구조를 가진 유기체에서 진화했다는 것입니다.

분자 상동 성은 무엇입니까?

지금까지 우리는 형태 학적 상 동성 만 언급했습니다. 그러나 분자 수준의 상동 성은 진화의 증거로도 사용됩니다.

가장 명백한 분자 상동 성은 유전 암호의 존재입니다. 유기체를 만드는 데 필요한 모든 정보는 DNA에서 발견됩니다. 이것은 메신저 RNA 분자가되어 마침내 단백질로 번역됩니다.

정보는 유전 코드라고하는 3 글자 코드 또는 코돈으로되어 있습니다. 특정 종이 특정 코돈을 더 자주 사용하는 코돈 사용 편향 (codon use bias)이라는 현상이 있지만이 코드는 생물에게 보편적입니다.

유전 암호가 보편적이라는 것을 어떻게 확인할 수 있습니까? 토끼에서 호모 글로빈 단백질을 합성하는 미토콘드리아 RNA를 분리하여 박테리아에 도입하면 자연적으로 헤모글로빈을 생성하지는 않지만 원핵 생물의 기계 장치가 메시지를 해독 할 수 있습니다.

다른 분자 상동 성은 서로 다른 계통에서 공통적으로 존재하는 엄청난 수의 대사 경로로 표현되며 시간에 따라 광범위하게 분리됩니다. 예를 들어 포도당 분해 (당분 해)는 거의 모든 유기체에 존재합니다.

분자 상동 성은 우리에게 무엇을 가르쳐 줍니까?

코드가 보편적 인 이유에 대한 가장 논리적 인 설명은 역사적 사고입니다. 인간의 언어와 마찬가지로 유전 암호는 임의적입니다.

테이블의 물리적 대상을 지정하기 위해 "테이블"이라는 용어를 사용해야하는 이유가 없습니다. 모든 용어 (가정, 의자, 컴퓨터 등)에도 동일하게 적용됩니다.

이런 이유로 어떤 사람이 물건을 지정하기 위해 특정 단어를 사용하는 것을 볼 때 그것은 그가 다른 사람, 즉 그의 아버지 또는 어머니로부터 그것을 배웠기 때문입니다. 그리고 이들은 차례로 다른 사람들로부터 그것을 배웠습니다. 즉, 공통 조상을 의미합니다.

마찬가지로 발린이이 아미노산과 결합하는 일련의 코돈에 의해 암호화 될 이유가 없습니다.

20 개의 아미노산에 대한 언어가 정립 된 후에는 고정되었습니다. 아마도 에너지상의 이유로 코드에서 벗어나면 해로운 결과를 초래할 수 있기 때문일 것입니다.

인공 선택

인공 선택은 자연 선택 과정의 성능을 테스트하는 것입니다. 사실, 국내 지위의 변화는 다윈의 이론에서 결정적이며 종의 기원에 대한 첫 번째 장은이 현상에 전념합니다.

인공 선택의 가장 잘 알려진 사례는 국내 비둘기와 개입니다. 인구에서 특정 변종을 선택적으로 선택하는 인간 행동을 통한이 기능적 과정. 따라서 인류 사회는 오늘날 우리가 보는 다양한 가축과 식물을 생산해 왔습니다.

예를 들어, 소의 크기와 같은 특성을 빠르게 변경하여 육류 생산, 암탉이 낳은 알 수, 우유 생산 등을 늘릴 수 있습니다.

이 과정이 빠르게 진행되기 때문에 우리는 단시간에 선택의 효과를 볼 수 있습니다.

자연 인구의 자연 선택

진화는 수천 또는 경우에 따라 수백만 년이 걸리는 과정으로 간주되지만 일부 종에서는 진화 과정을 관찰 할 수 있습니다.

항생제 내성

의학적으로 중요한 사례는 항생제 내성의 진화입니다. 항생제의 과도하고 무책임한 사용은 내성 변종의 증가를 가져 왔습니다.

예를 들어, 1940 년대에는 세포벽 합성을 억제하는 항생제 페니실린을 사용하여 포도상 구균의 모든 변종을 제거 할 수있었습니다.

오늘날, 거의 95 %의 황색 포도상 구균 균주는이 항생제와 구조가 유사한 다른 균주에 내성이 있습니다.

동일한 개념이 살충제의 작용에 대한 해충 저항성의 진화에도 적용됩니다.

나방과 산업 혁명

진화 생물학에서 매우 인기있는 또 다른 예는 Biston betularia 나방 또는 자작 나무 나비입니다. 이 나방은 착색 측면에서 다형성입니다. 산업 혁명의 인간적 영향은 인구의 대립 유전자 빈도에 급격한 변화를 일으켰습니다.

이전에는 나방의 주된 색이 밝았습니다. 혁명의 도래와 함께 오염이 엄청나게 높은 수준에 도달하여 자작 나무 껍질이 어두워졌습니다.

이 변화로 인해 더 어두운 색을 가진 나방은 위장 이유로 인해 새들-주요 포식자에게 덜 화려했기 때문에 인구에서 빈도가 증가하기 시작했습니다.

인간 활동은 다른 많은 종의 선택에 큰 영향을 미쳤습니다.

참고 문헌

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2004). 생물학 : 과학과 자연. 피어슨 교육.
2. Darwin, C. (1859). 자연 선택을 통한 종의 기원. 머레이.
3. Freeman, S., & Herron, JC (2002). 진화 분석. 프렌 티스 홀.
4. Futuyma, DJ (2005). 진화. Sinauer.
5. Soler, M. (2002). 진화 : 생물학의 기초. 사우스 프로젝트.