❓ آیا گذر از آب به خشکی امکانپذیر است؟
❌ ادعا: ماهیها دارای آبشش هستند و بیش از چند ثانیه بیرون از آب نمیتوانند زنده بمانند. پس باید در یک لحظه آبشش را از دست بدهند و در چند ثانیه دارای شش بشوند تا بتوانند در خشکی زندگی کنند. این امر امکان پذیر نیست پس موجودات خشکیزی نمیتوانند از ماهیها فرگشت یافته باشند.
✅ پاسخ: در ابتدا باید یادآوری کرد که فرگشت بر روی افراد منفرد اتفاق نمیافتد و مکانیسم آن انباشته شدن تغییرات تدریجی در طی نسلهای متوالی است که هزاران سال وقت لازم دارد.
✅✅ نکته دوم اینست که این سناریویی که مخالفان در این ادعا ذکر کردهاند واقعاً غیرممکن است و تاکنون دانشمندی مدعی اتفاق افتادن آن نشده است. بلکه ماهیهایی که در نزدیکی خشکی و در آبهای کم عمق زندگی میکردند و به گوشتیبالگان مشهور هستند در طی هزاران سال علاوه بر آبشش دارای سیستم تنفسی ششی نیز شدند.
در حال حاضر نیز تعداد زیادی ماهی شُشدار (Dipnoi) در آبهای شیرین کم عمق وجود دارد که علاوه بر آبشش دارای شش نیز هستند. آبشش آنها اندام اصلی مورد استفاده در تنفس آنهاست. اما در تابستان که آب خشک میشود این ماهیها با کمک ششهایشان در خشکی زنده میمانند.
✔✔ امروزه از روی فسیلهای تیک تالیک و دیگر موجوداتی که حالات میانی فرگشت ماهیان به چهاراندامان بودهاند متوجه شدهایم که این جانوران نیز دارای هر دو سیستم تنفسی آبشش و شش بودهاند. پس از نظر تنفسی مشکلی نداشتهاند و به راحتی در آبهای کم عمق از آبشش و ششهایشان استفاده میکردند.
✔✔ در میلیونها سال بعد که موجودات خشکیزی تنوع یافتند و در موجودات خشکیزی آبشش حذف شده و شش به تنها سیستم تنفسی آنها تبدیل شد.
🆔 @iran_evolution
❌ ادعا: ماهیها دارای آبشش هستند و بیش از چند ثانیه بیرون از آب نمیتوانند زنده بمانند. پس باید در یک لحظه آبشش را از دست بدهند و در چند ثانیه دارای شش بشوند تا بتوانند در خشکی زندگی کنند. این امر امکان پذیر نیست پس موجودات خشکیزی نمیتوانند از ماهیها فرگشت یافته باشند.
✅ پاسخ: در ابتدا باید یادآوری کرد که فرگشت بر روی افراد منفرد اتفاق نمیافتد و مکانیسم آن انباشته شدن تغییرات تدریجی در طی نسلهای متوالی است که هزاران سال وقت لازم دارد.
✅✅ نکته دوم اینست که این سناریویی که مخالفان در این ادعا ذکر کردهاند واقعاً غیرممکن است و تاکنون دانشمندی مدعی اتفاق افتادن آن نشده است. بلکه ماهیهایی که در نزدیکی خشکی و در آبهای کم عمق زندگی میکردند و به گوشتیبالگان مشهور هستند در طی هزاران سال علاوه بر آبشش دارای سیستم تنفسی ششی نیز شدند.
در حال حاضر نیز تعداد زیادی ماهی شُشدار (Dipnoi) در آبهای شیرین کم عمق وجود دارد که علاوه بر آبشش دارای شش نیز هستند. آبشش آنها اندام اصلی مورد استفاده در تنفس آنهاست. اما در تابستان که آب خشک میشود این ماهیها با کمک ششهایشان در خشکی زنده میمانند.
✔✔ امروزه از روی فسیلهای تیک تالیک و دیگر موجوداتی که حالات میانی فرگشت ماهیان به چهاراندامان بودهاند متوجه شدهایم که این جانوران نیز دارای هر دو سیستم تنفسی آبشش و شش بودهاند. پس از نظر تنفسی مشکلی نداشتهاند و به راحتی در آبهای کم عمق از آبشش و ششهایشان استفاده میکردند.
✔✔ در میلیونها سال بعد که موجودات خشکیزی تنوع یافتند و در موجودات خشکیزی آبشش حذف شده و شش به تنها سیستم تنفسی آنها تبدیل شد.
🆔 @iran_evolution
✳️ انتخاب طبیعی نمیتواند جانداران کامل و بینقص به وجود آورد
● به چند دلیل، طبیعت پر است از جاندارانی که به نظر میرسد برای تکمیل چرخه زندگی خود به طور ایده آل و بدون نقص، "مهندسی" نشدهاند.
1⃣ انتخاب طبیعی تنها قادر به عمل بر انواعی است که در جمعیت وجود دارد.
انتخاب طبیعی فقط میتواند فنوتیپهای شایستهتر را از میان فنوتیپهای فعلی موجود در جمعیت انتخاب کند و این فنوتیپها لزوماً ویژگیهای ایدهآل ندارند. بنابراین بر حسب نیاز، اللهای سودمند جدید به وجود نمیآیند.
2⃣ فرگشت در حصار پیشینه تاریخی خود محدود شده است
هر گونه، وارث نسلی است که طی نسلهای متمادی و در نتیجهی وقوع اصلاحات در اشکال نیایی، به او رسیده است. فرگشت نمیتواند به طور کامل، اشکال و صفات اجدادی خود را از بین ببرد و ساختارهای جدیدی را به وجود آورد، بلکه به جای آن، تغییراتی را که در ساختارهای قبلی، در جهت سازش بهتر با محیط ایجاد میکند.
برای مثال، ما میتوانیم تصور کنیم که بعضی از گونههای پرندگان، همانطور که از بالهایشان برای پرواز سریع سود میبرند، به جای دو پا، دارای چهار پا باشند تا بتوانند سریعتر بدوند. اما پرندگان از نسل خزندگان به شمار میروند که تنها دوجفت اندام حرکتی داشتند. در پرندگان، جفت اندامهای حرکتی جلویی، تبدیل به اندام پروازی شده است و جفت اندام عقبی، برای حرکت روی زمین سازماندهی شده است.
3⃣ سازگاریها اغلب بر اساس سود و زیان تعیین میشوند
هر جاندار باید اعمال مختلفی را انجام دهد. خوکهای دریایی بخشی از زمانشان را بر روی صخرهها سپری میکنند، اگر این جانوران به جای بالههای شنای خود، پا داشتند قطعا میتوانستند راه بروند. اما از طرفی دیگر نمیتوانستند به خوبی قبل شنا کنند.
ما انسانها، توانایی زیادی در برداشتن اجسام با دستهایمان داریم و همچنین دارای پاهای انعطاف پذیری نیز میباشیم. اما این خصوصیات ما را برای عوارضی، چون پیچ خوردن دست و پا، پارگی زردپی و در رفتگی مفاصل، مستعدتر میسازد. بنابراین به خاطر داشتن چابکی و انعطافپذیری، به ناچار، مقداری از استحکام ساختاری بدنمان، کاسته شده است. همچنین صداهایی که یک قورباغه برای جلب توجه جفت از خود در میآورد ممکن است مهمانان ناخواندهای را نیز از اطراف جذب کند که میتواند خفاشی باشد که به دنبال شکار غذا است.
4⃣ انتخاب طبیعی شانس و محیط بر یکدیگر برهمکنش دارند
رویدادهای تصادفی روی تاریخچه فرگشتی بعدی جمعیتها اثر میگذارند. به عنوان مثال، وقتی طوفانی میوزد، حشرات و پرندگان را صدها کیلومتر، از فراز یک اقیانوس به یک جزیره منتقل میکند. طوفان لزوماً گونهها یا اعضای متعلق به یک گونه را که متناسب با محیط جدید هستند منتقل نمیکند، بنابراین همه اللهایی که در خزانه جمعیت جدید وجود دارند، الزاماً شایستگی بهتر و بیشتری نسبت به اللهای قبلی برای زندگی در محیط جدید ندارند. علاوه بر این، شرایط محیطی در یک منطقه معین ممکن است به صورتی غیرقابل پیشبینی، از سالی به سال دیگر تغییر کند و شرایط محیطی جدید مجدداً برای تطابق کامل جاندار و محیط خود، محدودیت ایجاد نماید.
با این محدودیتهایی که ذکر شد، فرگشت نمیتواند جانداران کامل و بدون نقصی را به وجود آورد. انتخاب طبیعی فقط بر روی بهترینها تاثیرگذار است و بنابراین ما میتوانیم عیبهای فراوانی را در جاندارانی که فرگشت مییابند، پیدا کنیم.
📘 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
● به چند دلیل، طبیعت پر است از جاندارانی که به نظر میرسد برای تکمیل چرخه زندگی خود به طور ایده آل و بدون نقص، "مهندسی" نشدهاند.
1⃣ انتخاب طبیعی تنها قادر به عمل بر انواعی است که در جمعیت وجود دارد.
انتخاب طبیعی فقط میتواند فنوتیپهای شایستهتر را از میان فنوتیپهای فعلی موجود در جمعیت انتخاب کند و این فنوتیپها لزوماً ویژگیهای ایدهآل ندارند. بنابراین بر حسب نیاز، اللهای سودمند جدید به وجود نمیآیند.
2⃣ فرگشت در حصار پیشینه تاریخی خود محدود شده است
هر گونه، وارث نسلی است که طی نسلهای متمادی و در نتیجهی وقوع اصلاحات در اشکال نیایی، به او رسیده است. فرگشت نمیتواند به طور کامل، اشکال و صفات اجدادی خود را از بین ببرد و ساختارهای جدیدی را به وجود آورد، بلکه به جای آن، تغییراتی را که در ساختارهای قبلی، در جهت سازش بهتر با محیط ایجاد میکند.
برای مثال، ما میتوانیم تصور کنیم که بعضی از گونههای پرندگان، همانطور که از بالهایشان برای پرواز سریع سود میبرند، به جای دو پا، دارای چهار پا باشند تا بتوانند سریعتر بدوند. اما پرندگان از نسل خزندگان به شمار میروند که تنها دوجفت اندام حرکتی داشتند. در پرندگان، جفت اندامهای حرکتی جلویی، تبدیل به اندام پروازی شده است و جفت اندام عقبی، برای حرکت روی زمین سازماندهی شده است.
3⃣ سازگاریها اغلب بر اساس سود و زیان تعیین میشوند
هر جاندار باید اعمال مختلفی را انجام دهد. خوکهای دریایی بخشی از زمانشان را بر روی صخرهها سپری میکنند، اگر این جانوران به جای بالههای شنای خود، پا داشتند قطعا میتوانستند راه بروند. اما از طرفی دیگر نمیتوانستند به خوبی قبل شنا کنند.
ما انسانها، توانایی زیادی در برداشتن اجسام با دستهایمان داریم و همچنین دارای پاهای انعطاف پذیری نیز میباشیم. اما این خصوصیات ما را برای عوارضی، چون پیچ خوردن دست و پا، پارگی زردپی و در رفتگی مفاصل، مستعدتر میسازد. بنابراین به خاطر داشتن چابکی و انعطافپذیری، به ناچار، مقداری از استحکام ساختاری بدنمان، کاسته شده است. همچنین صداهایی که یک قورباغه برای جلب توجه جفت از خود در میآورد ممکن است مهمانان ناخواندهای را نیز از اطراف جذب کند که میتواند خفاشی باشد که به دنبال شکار غذا است.
4⃣ انتخاب طبیعی شانس و محیط بر یکدیگر برهمکنش دارند
رویدادهای تصادفی روی تاریخچه فرگشتی بعدی جمعیتها اثر میگذارند. به عنوان مثال، وقتی طوفانی میوزد، حشرات و پرندگان را صدها کیلومتر، از فراز یک اقیانوس به یک جزیره منتقل میکند. طوفان لزوماً گونهها یا اعضای متعلق به یک گونه را که متناسب با محیط جدید هستند منتقل نمیکند، بنابراین همه اللهایی که در خزانه جمعیت جدید وجود دارند، الزاماً شایستگی بهتر و بیشتری نسبت به اللهای قبلی برای زندگی در محیط جدید ندارند. علاوه بر این، شرایط محیطی در یک منطقه معین ممکن است به صورتی غیرقابل پیشبینی، از سالی به سال دیگر تغییر کند و شرایط محیطی جدید مجدداً برای تطابق کامل جاندار و محیط خود، محدودیت ایجاد نماید.
با این محدودیتهایی که ذکر شد، فرگشت نمیتواند جانداران کامل و بدون نقصی را به وجود آورد. انتخاب طبیعی فقط بر روی بهترینها تاثیرگذار است و بنابراین ما میتوانیم عیبهای فراوانی را در جاندارانی که فرگشت مییابند، پیدا کنیم.
📘 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
❓چگونه موجودی به موجود دیگر فرگشت مییابد؟
❌ ادعا: شاید انتخاب طبیعی بتواند در صفتهای ریزی مانند رنگ پروانهها عمل کند اما هیچوقت نمیتواند باعث شود یک موجود به موجودی دیگر تبدیل شود. پس فرگشت کلان نمیتواند اتفاق بیفتد.
✅ پاسخ: ابتدا باید تعریف خود از گونههای زیستی را مشخص سازیم. در واقعیت موجودات با دستهبندی که ما در ذهن خود داریم متفاوت هستند، برای مثال ما خفاش را یک نوع موجود زنده میدانیم. در حالی که حدود ۹۰۰ گونه خفاش اکنون در جهان زندگی میکنند. حال بهتر است با تعریف علمی گونهها آشنا بشویم:
🔷 گونه: جمعیت یا گروهی از افراد یک جمعیت است که اعضای آنها میتوانند با یکدیگر تولید مثل کرده و فرزندان زیستا و زایا به وجود آورند، گونههای متفاوت نمیتوانند با یکدیگر تولید مثل کرده و در صورت توانستن نیز فرزندان آنها ناقص به دنیا آمده و یا توانایی تولید مثل ندارند.
⭕ حال چه سدی (عاملی) باعث میشود گونههای مختلف نتوانند با گونههای دیگر تولید مثل کنند؟
1⃣ سدهای پیش زیگوتی: به عواملی میگوییم که لقاح را قبل از اینکه اتفاق بیفتد متوقف میکنند و باعث عدم جفتگیری دو گونه متفاوت میشوند، از این نوع سدها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
✔ جدایی زیستگاهی: برای مثال دو گونه از مارهای غیرسمی از جنس Thammophis در یک منطقه زندگی میکنند اما زیستگاه یکی از این دو گونه آب است و دیگری در خشکی زندگی میکنند، پس عملا اعضا این دو گونه نمیتوانند باهم تولید مثل کنند.
✔ جدایی زمانی: برای مثال دو گونه راسوی خالدار شرقی در آمریکای شمالی وجود دارد که در یک زیستگاه مشترک زندگی میکنند اما اعضا یک گونه در اواخر زمستان جفتگیری میکند و اعضا گونه دیگر در اواخر تابستان جفتگیری میکنند. پس این دو گونه عملا هیچوقت نمیتوانند باهم تولید مثل کنند.
✔ جدایی رفتاری: افراد هر گونه برای جفت یابی از خود رفتارهایی بروز میدهند که تفاوت این رفتارها حتی در گونههای خویشاوند سد بزرگی محسوب میشود، برای مثال چکاوک شرقی و چکاوک غربی رنگ و شکل مشابهی دارند، اما رفتارهای جذب جفت آنها متفاوت است که باعث شده نتوانند با همدیگر تولید مثل کنند و این باعث میشود خزانه ژنی متفاوتی داشته باشند.
✔ جدایی مکانیکی: تفاوتهای ساختاری بدن اعضا گونه باعث میشود آنها نتوانند با گونه دیگری تولیدمثل داشته باشند، برای مثال دو نوع حلزون وجود دارد که یکی از آنها پیچش پوستهاش در جهت عقربههای ساعت است و گونه دیگر در خلاف جهت عقربههای ساعت است که باعث میشود منافذ تناسلی آنها برهم منطبق نشود، پس این اعضا این دو گونه حلزون باهم دیگر تولید مثل نمیکنند و خزانه ژنی متفاوتی دارند.
2⃣ سدهای پس زیگوتی: که در صورت لقاح میان افراد دو گونه متفاوت باعث میشوند که فرزند نتواند زنده بماند یا نازا باشد و یا فرزندان او نازا شوند. برای مثال میتوان به نازایی دورگه قاطر اشاره کرد.
⬅ حال که با مفهوم گونه آشنا شدیم به سوال اول بازمیگردیم: چگونه گونههای جدید به وجود میآیند؟
❎ تفکر غلطی که رواج دارد میگوید در روند فرگشت اعضا فرگشت (تکامل) مییابند؛ در فرگشت موجودات طی انتخاب طبیعی در هزاران سال تغییر میکنند و اعضا تغییرات اندکی را متحمل میشوند.
✅ برای گونه زایی دو مکانیسم وجود دارد: گونهزایی هم میهنی و دگرمیهنی.
☑ گونه زایی دگرمیهنی چیست؟
اگر سدی فیزیکی میان افراد یک جمعیت قرار بگیرد که باعث تقسیم یک جمعیت به دو جمعیت شود، به صورتی که جمعیتهای تازه تشکیل شده نتوانند با یکدیگر تولید مثل کنند، انتخاب طبیعی بعد از هزاران سال ممکن است باعث شکل گیری و تقویت سدهای جدایی تولید مثلی میان این دو جمعیت شده تا حدی که اگر سد فیزیکی برداشته شود، این دو جمعیت نتوانند باهم تولیدمثل کنند.
✳ برای مثال در یک جمعیت موشها اگر سدی فیزیکی مانند یک رود قرار گیرد، باعث میشود موشها به دو جمعیت تقسیم شوند که هر جمعیت خزانه ژنی خودش را داشته باشد و شارش و مبادله ژن میان این دو جمعیت صورت نگیرد. حال فرض میگیریم یک شکارچی که در روز فعالیت میکند در یک طرف رود قرار گیرد، فشار انتخاب طبیعی طی نسلهای متوالی باعث میشوند که این جمعیت موشها بیشتر در شب فعالیت کنند. طی هزاران سال اگر این رود خشک هم بشود، چون سد تولید مثال زمانی میان این دو جمعیت شکل گرفته است، این دو جمعیت موشها نمیتوانند باهمدیگر تولید مثل کنند. البته این یک مثال انتزاعی و ساده بود و گونه زایی دگرمیهنی به وضوح و به فراوانی مشاهده شده است.
☑ گونه زایی هم میهنی چیست؟
در این نوع گونهزایی نیازی به سد فیزیکی نیست. یکی از مکانیسمهایش پلیپلوییدی یا دوبرابر شدن کوروموزمهاست که بیشتر در گیاهان اتفاق میافتد. جدایی زیستگاهی و انتخاب جنسی نیز در این نوع گونهزایی اثر دارند و دیده شدهاند.
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
❌ ادعا: شاید انتخاب طبیعی بتواند در صفتهای ریزی مانند رنگ پروانهها عمل کند اما هیچوقت نمیتواند باعث شود یک موجود به موجودی دیگر تبدیل شود. پس فرگشت کلان نمیتواند اتفاق بیفتد.
✅ پاسخ: ابتدا باید تعریف خود از گونههای زیستی را مشخص سازیم. در واقعیت موجودات با دستهبندی که ما در ذهن خود داریم متفاوت هستند، برای مثال ما خفاش را یک نوع موجود زنده میدانیم. در حالی که حدود ۹۰۰ گونه خفاش اکنون در جهان زندگی میکنند. حال بهتر است با تعریف علمی گونهها آشنا بشویم:
🔷 گونه: جمعیت یا گروهی از افراد یک جمعیت است که اعضای آنها میتوانند با یکدیگر تولید مثل کرده و فرزندان زیستا و زایا به وجود آورند، گونههای متفاوت نمیتوانند با یکدیگر تولید مثل کرده و در صورت توانستن نیز فرزندان آنها ناقص به دنیا آمده و یا توانایی تولید مثل ندارند.
⭕ حال چه سدی (عاملی) باعث میشود گونههای مختلف نتوانند با گونههای دیگر تولید مثل کنند؟
1⃣ سدهای پیش زیگوتی: به عواملی میگوییم که لقاح را قبل از اینکه اتفاق بیفتد متوقف میکنند و باعث عدم جفتگیری دو گونه متفاوت میشوند، از این نوع سدها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
✔ جدایی زیستگاهی: برای مثال دو گونه از مارهای غیرسمی از جنس Thammophis در یک منطقه زندگی میکنند اما زیستگاه یکی از این دو گونه آب است و دیگری در خشکی زندگی میکنند، پس عملا اعضا این دو گونه نمیتوانند باهم تولید مثل کنند.
✔ جدایی زمانی: برای مثال دو گونه راسوی خالدار شرقی در آمریکای شمالی وجود دارد که در یک زیستگاه مشترک زندگی میکنند اما اعضا یک گونه در اواخر زمستان جفتگیری میکند و اعضا گونه دیگر در اواخر تابستان جفتگیری میکنند. پس این دو گونه عملا هیچوقت نمیتوانند باهم تولید مثل کنند.
✔ جدایی رفتاری: افراد هر گونه برای جفت یابی از خود رفتارهایی بروز میدهند که تفاوت این رفتارها حتی در گونههای خویشاوند سد بزرگی محسوب میشود، برای مثال چکاوک شرقی و چکاوک غربی رنگ و شکل مشابهی دارند، اما رفتارهای جذب جفت آنها متفاوت است که باعث شده نتوانند با همدیگر تولید مثل کنند و این باعث میشود خزانه ژنی متفاوتی داشته باشند.
✔ جدایی مکانیکی: تفاوتهای ساختاری بدن اعضا گونه باعث میشود آنها نتوانند با گونه دیگری تولیدمثل داشته باشند، برای مثال دو نوع حلزون وجود دارد که یکی از آنها پیچش پوستهاش در جهت عقربههای ساعت است و گونه دیگر در خلاف جهت عقربههای ساعت است که باعث میشود منافذ تناسلی آنها برهم منطبق نشود، پس این اعضا این دو گونه حلزون باهم دیگر تولید مثل نمیکنند و خزانه ژنی متفاوتی دارند.
2⃣ سدهای پس زیگوتی: که در صورت لقاح میان افراد دو گونه متفاوت باعث میشوند که فرزند نتواند زنده بماند یا نازا باشد و یا فرزندان او نازا شوند. برای مثال میتوان به نازایی دورگه قاطر اشاره کرد.
⬅ حال که با مفهوم گونه آشنا شدیم به سوال اول بازمیگردیم: چگونه گونههای جدید به وجود میآیند؟
❎ تفکر غلطی که رواج دارد میگوید در روند فرگشت اعضا فرگشت (تکامل) مییابند؛ در فرگشت موجودات طی انتخاب طبیعی در هزاران سال تغییر میکنند و اعضا تغییرات اندکی را متحمل میشوند.
✅ برای گونه زایی دو مکانیسم وجود دارد: گونهزایی هم میهنی و دگرمیهنی.
☑ گونه زایی دگرمیهنی چیست؟
اگر سدی فیزیکی میان افراد یک جمعیت قرار بگیرد که باعث تقسیم یک جمعیت به دو جمعیت شود، به صورتی که جمعیتهای تازه تشکیل شده نتوانند با یکدیگر تولید مثل کنند، انتخاب طبیعی بعد از هزاران سال ممکن است باعث شکل گیری و تقویت سدهای جدایی تولید مثلی میان این دو جمعیت شده تا حدی که اگر سد فیزیکی برداشته شود، این دو جمعیت نتوانند باهم تولیدمثل کنند.
✳ برای مثال در یک جمعیت موشها اگر سدی فیزیکی مانند یک رود قرار گیرد، باعث میشود موشها به دو جمعیت تقسیم شوند که هر جمعیت خزانه ژنی خودش را داشته باشد و شارش و مبادله ژن میان این دو جمعیت صورت نگیرد. حال فرض میگیریم یک شکارچی که در روز فعالیت میکند در یک طرف رود قرار گیرد، فشار انتخاب طبیعی طی نسلهای متوالی باعث میشوند که این جمعیت موشها بیشتر در شب فعالیت کنند. طی هزاران سال اگر این رود خشک هم بشود، چون سد تولید مثال زمانی میان این دو جمعیت شکل گرفته است، این دو جمعیت موشها نمیتوانند باهمدیگر تولید مثل کنند. البته این یک مثال انتزاعی و ساده بود و گونه زایی دگرمیهنی به وضوح و به فراوانی مشاهده شده است.
☑ گونه زایی هم میهنی چیست؟
در این نوع گونهزایی نیازی به سد فیزیکی نیست. یکی از مکانیسمهایش پلیپلوییدی یا دوبرابر شدن کوروموزمهاست که بیشتر در گیاهان اتفاق میافتد. جدایی زیستگاهی و انتخاب جنسی نیز در این نوع گونهزایی اثر دارند و دیده شدهاند.
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
فرگشت ، تحول گونهها
❓چگونه موجودی به موجود دیگر فرگشت مییابد؟ ❌ ادعا: شاید انتخاب طبیعی بتواند در صفتهای ریزی مانند رنگ پروانهها عمل کند اما هیچوقت نمیتواند باعث شود یک موجود به موجودی دیگر تبدیل شود. پس فرگشت کلان نمیتواند اتفاق بیفتد. ✅ پاسخ: ابتدا باید تعریف خود از…
✅ تعریف اصطلاحات
💠 لقاح: ترکیب سلولهای جنسی نر و ماده است که منجر به تشکیل سلول یاخته تخم (زیگوت) میشود.
💠 زیگوت: یا تخمک لقاح یافته، در موجودات عالی نقطه آغاز بیشتر چرخههای زندگی میباشد. این زیگوت به دفعات تقسیم می شود تا یک موجود بالغ را بسازد.
💠 خزانه ژنی: به تمام موادِ ژنتیکی افراد درونِ یک جمعیت گفته میشود.
🆔 @iran_evolution
💠 لقاح: ترکیب سلولهای جنسی نر و ماده است که منجر به تشکیل سلول یاخته تخم (زیگوت) میشود.
💠 زیگوت: یا تخمک لقاح یافته، در موجودات عالی نقطه آغاز بیشتر چرخههای زندگی میباشد. این زیگوت به دفعات تقسیم می شود تا یک موجود بالغ را بسازد.
💠 خزانه ژنی: به تمام موادِ ژنتیکی افراد درونِ یک جمعیت گفته میشود.
🆔 @iran_evolution
❌ ادعا: در تاژک باکتری ۴۲ نوع مختلف پروتئین وجود دارد که اگر هر کدام ذرهای تفاوت داشته باشند کل سیستم از کار میافتد. چگونه تاژک باکتریایی به این پیچیدگی میتواند محصول فرگشت باشد؟
✅ پاسخ: تاژک باکتری دارای سه بخش اصلی (موتور، قلاب، ریشه) است که از ۴۲ پروتئین تشکیل شده است.
🔍 دانشمندان در پی این سوال که «آیا نوع سادهتر تاژک میتوانسته برای صاحبش سودمند بوده باشد؟» با مطالعه ژنوم صدها باکتری مختلف پی بردند که تنها نیمی از پروتئینها در ساختار تاژک ضروریاند، و نیم دیگر غیرضروریاند و در همه باکتریها تولید نمیشوند.
✅ از ۲۱ پروتئین ضروری برای کلیه گونهها که تاکنون مطالعه شدهاند، ۱۹ پروتئین انواع تغییر یافته پروتئینهای دیگری هستند که عملکردهای دیگری را در باکتریها انجام میدهند. برای مثال ۱۰ تا از پروتئین های موجود در موتور تاژک، مشابه ۱۰ پروتئین در یک سیستم ترشحی باکتریها هستند. دو پروتئین دیگر موتور، مشابه پروتئینهاییاند که در انتقال یونی نقش دارند.
✳️ پروتئینهای تشکیل دهنده میله، قلاب و رشته شبیه هم بوده و از یک پروتئین نیایی اشتقاق یافتهاند که یک لولهای شبیه پیلی تشکیل میداد. این مثالی از exaptation است. فرآیندی است که طی آن ساختارهای موجود از طریق تغییر با توارث، عملکردهای جدیدی کسب میکنند.
📗 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت
🆔: @iran_evolution
✅ پاسخ: تاژک باکتری دارای سه بخش اصلی (موتور، قلاب، ریشه) است که از ۴۲ پروتئین تشکیل شده است.
🔍 دانشمندان در پی این سوال که «آیا نوع سادهتر تاژک میتوانسته برای صاحبش سودمند بوده باشد؟» با مطالعه ژنوم صدها باکتری مختلف پی بردند که تنها نیمی از پروتئینها در ساختار تاژک ضروریاند، و نیم دیگر غیرضروریاند و در همه باکتریها تولید نمیشوند.
✅ از ۲۱ پروتئین ضروری برای کلیه گونهها که تاکنون مطالعه شدهاند، ۱۹ پروتئین انواع تغییر یافته پروتئینهای دیگری هستند که عملکردهای دیگری را در باکتریها انجام میدهند. برای مثال ۱۰ تا از پروتئین های موجود در موتور تاژک، مشابه ۱۰ پروتئین در یک سیستم ترشحی باکتریها هستند. دو پروتئین دیگر موتور، مشابه پروتئینهاییاند که در انتقال یونی نقش دارند.
✳️ پروتئینهای تشکیل دهنده میله، قلاب و رشته شبیه هم بوده و از یک پروتئین نیایی اشتقاق یافتهاند که یک لولهای شبیه پیلی تشکیل میداد. این مثالی از exaptation است. فرآیندی است که طی آن ساختارهای موجود از طریق تغییر با توارث، عملکردهای جدیدی کسب میکنند.
📗 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت
🆔: @iran_evolution
❌ ادعا: دانشمندان به تازگی در نظریههای حوای میتوکندریایی و آدم کوروموزم Y دریافتهاند، همهٔ انسانها از یک زن و مرد زاده شدهاند. این یافته، گفته کتاب پیدایش درباره آفرینش را تایید میکند.
✅ پاسخ: در همین چندساله، دانشمندان برای ردیابی فرگشت نیاکان ما، فن ارزندهٔ تازهای را پیش بردند. یک چنین نوآوری، کوششی برای بررسی نرخ جهش و تاریخ دیانای میتوکندریایی هست.
برخلاف دیانای سیتوپلاسمی یک شخص اتحاد ساختار ژنتیک دو والدین را نشان میدهد، دیانای میتوکندریایی از مادر به کودک، بدون دگرگونی از سوی ژنهای پدر میرسد.
با پژوهشهای بیشتر، ژنتیکدانان امید دارند تا به دیرینشناسان در تشخیص دقیق زمان و جایگاه نخستین انسان امروزی کمک کنند. نتایج نخست، سرچشمهٔ دیانای میتوکندریایی ما را به یک نژاد آفریقایی در ۲۰۰ هزار سال پیش میرساند.
بهرحال، بسیاری از دیرینشناسان، این یافتههای آغازین را با این استدلال که انسان زودتر پدیدار شده، به چالش کشیدهاند. به طور نظری، اگر ما بتوانیم تاریخ و دگرگون شدن دیانای میتوکندریایی خودمان را دوباره ردگیری کنیم، یعنی میتوانیم نخستین گروه زنانی که دارای ساختار ژنتیکی انسان اندیشهورز امروزی بودهاند، را پیدا کنیم. چنین یافتهای به دانشمندان اجازه میدهد درک بسیار دقیقتری از گاهشناسی و جغرافیای فرگشت انسان داشته باشند.
آدم کروموزم Y نیز تکنیکی است برای اینکه از توالی دیانای متوجه بشیم قدمت انسان امروزی چند میلیون سال است.
تنها نکته در مورد این دو تکنیک، نام آنهاست که شباهت به داستان آدم و حوای کتاب "پیدایش" داشته و آفرینشباوران از نام این تکنیکها سوءاستفاده میکنند تا اساطیری که به آنها باور دارند را موجه نشان دهند.
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✅ پاسخ: در همین چندساله، دانشمندان برای ردیابی فرگشت نیاکان ما، فن ارزندهٔ تازهای را پیش بردند. یک چنین نوآوری، کوششی برای بررسی نرخ جهش و تاریخ دیانای میتوکندریایی هست.
برخلاف دیانای سیتوپلاسمی یک شخص اتحاد ساختار ژنتیک دو والدین را نشان میدهد، دیانای میتوکندریایی از مادر به کودک، بدون دگرگونی از سوی ژنهای پدر میرسد.
با پژوهشهای بیشتر، ژنتیکدانان امید دارند تا به دیرینشناسان در تشخیص دقیق زمان و جایگاه نخستین انسان امروزی کمک کنند. نتایج نخست، سرچشمهٔ دیانای میتوکندریایی ما را به یک نژاد آفریقایی در ۲۰۰ هزار سال پیش میرساند.
بهرحال، بسیاری از دیرینشناسان، این یافتههای آغازین را با این استدلال که انسان زودتر پدیدار شده، به چالش کشیدهاند. به طور نظری، اگر ما بتوانیم تاریخ و دگرگون شدن دیانای میتوکندریایی خودمان را دوباره ردگیری کنیم، یعنی میتوانیم نخستین گروه زنانی که دارای ساختار ژنتیکی انسان اندیشهورز امروزی بودهاند، را پیدا کنیم. چنین یافتهای به دانشمندان اجازه میدهد درک بسیار دقیقتری از گاهشناسی و جغرافیای فرگشت انسان داشته باشند.
آدم کروموزم Y نیز تکنیکی است برای اینکه از توالی دیانای متوجه بشیم قدمت انسان امروزی چند میلیون سال است.
تنها نکته در مورد این دو تکنیک، نام آنهاست که شباهت به داستان آدم و حوای کتاب "پیدایش" داشته و آفرینشباوران از نام این تکنیکها سوءاستفاده میکنند تا اساطیری که به آنها باور دارند را موجه نشان دهند.
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
❓ سن سنگوارهها و سنگها چگونه تعیین میشود؟
✔ سنگوارهها اطلاعات ارزشمندی برای بازسازی تاریخچهٔ حیات به شمار میروند، البته فقط به شرطی که بتوانیم جای مناسب آنها را در این داستان تعیین کنیم. توالی نسبی سنگوارهها در سنگهای رسوبی، ترتیب قرارگیری آنها بر روی هم را بیان میکند، اما بازگوکننده سن واقعی آنها نیست. بررسی موقعیت سنگوارهها در چینه، همانند بررسی لایههای کاغذ دیواری در یک خانه بسیار قدیمی است که دارای صاحبان فراوانی بوده است. شما میتوانید ترتیب تشکیل لایه هارا تعیین کنید اما سال اضافه شدن لایه هارا نمیتوان مشخص کرد.
✅ چگونه میتوانیم سن دقیق سنگوارهها را تعیین کنیم؟ (توجه کنید که این تاریخ گذاری «دقیق» به معنای تاریخگذاری بدون اشتباه نیست. بلکه فقط به جای استفاده از واژههایی مانند «قبل از» و «بعد از»، سن سنگوارهها را برا بر حسب سال بیان میکند) یکی از رایجترین این تکنیکها، پرتوسنجی است. که بر اساس میزان تجزیه ایزوتوپهای رادیواکتیو انجام میشود. یک ایزوتوپ رادیواکتیو «والدی» به یک ایزوتوپ «دختر»، با یک نرخ ثابت، تجزیه میشود. این نرخ ثابت، نیمه عمر نام دارد. نیمه عمر یک رادیوایزوتوپ، تعداد سالهایی است که طول میکشد تا ۵۰ درصد نمونه اصلی، تجزیه شود.
✅ نیمه عمر هر رادیوایزوتوپ ثابت بوده و به حرارت، فشار و دیگرر تغییرات محیطی تاثیری بر آن ندارند. به عنوان مثال، کربن ۱۴ نسبتاَ سریع تجزیه میشود و نیمه عمری برابر ۵۷۳۰ سال دارد. اورانیوم ۲۳۸ به کندی تجزیه شده و نیمه عمر آن ۴/۵ میلیارد سال است.
💢 سنگوارهها حاوی ایزوتوپهای عناصری هستند که هنگام زنده بودن جاندار در آن جمع شدهاند. برای مثال، محتوای کربن در یک جاندار زنده، هم شامل عمومیترین ایزوتوپ آن، یعنی کربن-۱۲ و هم کربن-۱۴ است. هنگامی که جاندار میمیرد، انباشتن مرتب متوقف میشود و مقدار کربن-۱۴ای که در زمان مرگ در آن وجود دارد، به آرامی تجزیه شده و به عنصر دیگر، یعنی نیتروژن-۱۴ تبدیل میشود. بنابراین با اندازه گیری نسبت کربن-۱۴ به کربن-۱۲ در یک سنگواره، میتوانیم سن آن را تعیین کنیم. کربن-۱۴ با نیمه عمری برابر با ۵۷۳۰سال، برای تعیین سن سنگوارههایی که قدمتی تا هفتاد و پنج هزار سال دارند، مناسب است. محتوای کربن-۱۴ سنگوارههای مسنتر از آن، آنقدر کم است که با تکنیکهای فعلی قابل اندازه گیری نیست. ایزوتوپهای رادیواکتیو با نیمه عمرهای طولانیتر برای تعیین سن سنگوارههای مسنتر کاربرد دارند.
✅ تعیین سن سنگوارههای مسن در سنگهای رسوبی میتواند با چالشهایی روبه رو شود. یکی از دلایل این امر آن است که جانداران از ایزوتوپهای با نیمه عمر بالا مانند اورانیوم-۲۳۸، برای ساخت استخوانها یا صدف خود استفاده نمیکنند. علاوه بر این، معمولاَ خود سنگهای رسوبی نیز شامل ترکیبی از رسوبات با سنین مختلف هستند. در این حالت، ما نمیتوانیم مستقیماً سن سنگوارههای مسن را تعیین کنیم. اما زمینشناسان از روشی غیرمستقیم برای تعیین سن دقیق سنگوارههایی که بین دولایه از سنگهای آتشفشانی گیر افتادهاند (ساندویچ شدهاند)، استفاده میکنند. به عنوان مثال، محققان ممکن است مقادیر ایزوتوپ پتاسیم-۴۰ را که نیمه عمری برابر ۱/۳ میلیارد سال دارد، در هر یک از لایههای سنگی متوالی اندازهگیری کنند. اگر سن دو لایه سنگی احاطه کننده سنگواره برابر ۵۲۵ و ۵۳۵ میلیون سال باشد، در آن صورت احتمالاَ سنگوارهها مربوط به جاندارانی هستند که ۵۳۰ میلیون سال پیش زندگی میکردهاند.
📔 منبع: بیولوژِی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✔ سنگوارهها اطلاعات ارزشمندی برای بازسازی تاریخچهٔ حیات به شمار میروند، البته فقط به شرطی که بتوانیم جای مناسب آنها را در این داستان تعیین کنیم. توالی نسبی سنگوارهها در سنگهای رسوبی، ترتیب قرارگیری آنها بر روی هم را بیان میکند، اما بازگوکننده سن واقعی آنها نیست. بررسی موقعیت سنگوارهها در چینه، همانند بررسی لایههای کاغذ دیواری در یک خانه بسیار قدیمی است که دارای صاحبان فراوانی بوده است. شما میتوانید ترتیب تشکیل لایه هارا تعیین کنید اما سال اضافه شدن لایه هارا نمیتوان مشخص کرد.
✅ چگونه میتوانیم سن دقیق سنگوارهها را تعیین کنیم؟ (توجه کنید که این تاریخ گذاری «دقیق» به معنای تاریخگذاری بدون اشتباه نیست. بلکه فقط به جای استفاده از واژههایی مانند «قبل از» و «بعد از»، سن سنگوارهها را برا بر حسب سال بیان میکند) یکی از رایجترین این تکنیکها، پرتوسنجی است. که بر اساس میزان تجزیه ایزوتوپهای رادیواکتیو انجام میشود. یک ایزوتوپ رادیواکتیو «والدی» به یک ایزوتوپ «دختر»، با یک نرخ ثابت، تجزیه میشود. این نرخ ثابت، نیمه عمر نام دارد. نیمه عمر یک رادیوایزوتوپ، تعداد سالهایی است که طول میکشد تا ۵۰ درصد نمونه اصلی، تجزیه شود.
✅ نیمه عمر هر رادیوایزوتوپ ثابت بوده و به حرارت، فشار و دیگرر تغییرات محیطی تاثیری بر آن ندارند. به عنوان مثال، کربن ۱۴ نسبتاَ سریع تجزیه میشود و نیمه عمری برابر ۵۷۳۰ سال دارد. اورانیوم ۲۳۸ به کندی تجزیه شده و نیمه عمر آن ۴/۵ میلیارد سال است.
💢 سنگوارهها حاوی ایزوتوپهای عناصری هستند که هنگام زنده بودن جاندار در آن جمع شدهاند. برای مثال، محتوای کربن در یک جاندار زنده، هم شامل عمومیترین ایزوتوپ آن، یعنی کربن-۱۲ و هم کربن-۱۴ است. هنگامی که جاندار میمیرد، انباشتن مرتب متوقف میشود و مقدار کربن-۱۴ای که در زمان مرگ در آن وجود دارد، به آرامی تجزیه شده و به عنصر دیگر، یعنی نیتروژن-۱۴ تبدیل میشود. بنابراین با اندازه گیری نسبت کربن-۱۴ به کربن-۱۲ در یک سنگواره، میتوانیم سن آن را تعیین کنیم. کربن-۱۴ با نیمه عمری برابر با ۵۷۳۰سال، برای تعیین سن سنگوارههایی که قدمتی تا هفتاد و پنج هزار سال دارند، مناسب است. محتوای کربن-۱۴ سنگوارههای مسنتر از آن، آنقدر کم است که با تکنیکهای فعلی قابل اندازه گیری نیست. ایزوتوپهای رادیواکتیو با نیمه عمرهای طولانیتر برای تعیین سن سنگوارههای مسنتر کاربرد دارند.
✅ تعیین سن سنگوارههای مسن در سنگهای رسوبی میتواند با چالشهایی روبه رو شود. یکی از دلایل این امر آن است که جانداران از ایزوتوپهای با نیمه عمر بالا مانند اورانیوم-۲۳۸، برای ساخت استخوانها یا صدف خود استفاده نمیکنند. علاوه بر این، معمولاَ خود سنگهای رسوبی نیز شامل ترکیبی از رسوبات با سنین مختلف هستند. در این حالت، ما نمیتوانیم مستقیماً سن سنگوارههای مسن را تعیین کنیم. اما زمینشناسان از روشی غیرمستقیم برای تعیین سن دقیق سنگوارههایی که بین دولایه از سنگهای آتشفشانی گیر افتادهاند (ساندویچ شدهاند)، استفاده میکنند. به عنوان مثال، محققان ممکن است مقادیر ایزوتوپ پتاسیم-۴۰ را که نیمه عمری برابر ۱/۳ میلیارد سال دارد، در هر یک از لایههای سنگی متوالی اندازهگیری کنند. اگر سن دو لایه سنگی احاطه کننده سنگواره برابر ۵۲۵ و ۵۳۵ میلیون سال باشد، در آن صورت احتمالاَ سنگوارهها مربوط به جاندارانی هستند که ۵۳۰ میلیون سال پیش زندگی میکردهاند.
📔 منبع: بیولوژِی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✳️ فرگشت آنزیمها
⁉️ تاکنون بیوشیمیدانان بیش از ۴۰۰۰ آنزیم متفاوت را در گونههای مختلف کشف و نامگذاری کردهاند، و این لیست احتمالا به اصطلاح نوک توده یخ شناور را نشان میدهد. این وفور آنزیمی چگونه ایجاد شده است؟
✅ پاسخ: به خاطر آورید که اکثر آنزیمها پروتئینیاند، و پروتئینها توسط ژنها کد میشوند. تغییر دائمی در یک ژن جهش نامیده میشود، میتواند یک یا تعداد بیشتری آمینواسید را در یک پروتئین تغییر دهد. در این صورت اگر آمینواسیدها مربوط به جایگاه فعال (قسمتی از آنزیم که پیش ماده به آن متصل میشود و واکنش در آنجا کاتالیز میشود) یا سایر نواحی مهم آنزیمی باشند، آنزیم تغییر یافته ممکن است عملکرد جدیدی را کسب کند یا ممکن است به پیش ماده دیگری متصل شود.
در شرایط محیطی که عملکرد جدید به نفع جاندار است، انتخاب طبیعی فرم جهش یافته ژن را ترجیح داده و باعث حفظ آن در جمعیت میشود. این طرح ساده شده، معمولاً به عنوان روش اصلی پذیرفته شده است که از طریق آن آنزیمهای فراوان و گوناگون در طول چند میلیارد سال گذشته از تاریخ حیات، به وجود آمدهاند.
پژوهشگران با استفاده از یک روش آزمایشگاهی که فرگشت را در جمعیتهای طبیعی شبیه سازی میکند، اطلاعاتی را برای اثبات این طرح جمعآوری کردهاند. یک گروه از دانشمندان بررسی کردهاند که آیا عملکرد آنزیم بتا-گالاکتوزیداز در جمعیتهای باکتری E. coli، با گذر زمان تغییر میکند یا خیر.
بتا-گالاکتوزیداز، دی ساکارید لاکتوز را به قندهای ساده گلوکز و گالکتوز میشکند. محققان با استفاده از روشهای مولکولی، جهشهای تصادفی را در ژنهای E. coli ایجاد نمودند و سپس باکتریها را بررسی کردند که آیا قادر به شکستن دی ساکاریدی که اندکی با لاکتوز متفاوت است هستند یا خیر (دی ساکاریدی که به جای گالاکتوز، دارای قند فوکوز است).
آنها باکتریهایی جهش یافتهای را انتخاب کردند که میتوانستند این عمل را خیلی خوب انجام دهند. و آنها را در معرض دور بعدی جهش و انتخاب قرار دادند. پس از چند دور، آنزیم فرگشت یافته نسبت به آنزیم ابتدایی، صدها برابر قویتر به پیش ماده جدید متصل شد و ۱۰ تا ۲۰ برابر سریعتر آنرا تجزیه کرد.
✅ پژوهشگران شش آمینواسیدی که در آنزیم تغییر کرده بودند را یافتند. دو تا از این آمینواسیدهای تغییریافته، در جایگاه فعال قرار داشتند، دوتا در نزدیکی جایگاه فعال بودند و دوتا در سطح پروتئین قرار داشتند.
این آزمایش و آزمایشهای شبیه به آن، این عقیده را تقویت میکنند که تغییراتی اندک، میتوانند عملکرد آنزیم را تغییر دهند.
📘 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
⁉️ تاکنون بیوشیمیدانان بیش از ۴۰۰۰ آنزیم متفاوت را در گونههای مختلف کشف و نامگذاری کردهاند، و این لیست احتمالا به اصطلاح نوک توده یخ شناور را نشان میدهد. این وفور آنزیمی چگونه ایجاد شده است؟
✅ پاسخ: به خاطر آورید که اکثر آنزیمها پروتئینیاند، و پروتئینها توسط ژنها کد میشوند. تغییر دائمی در یک ژن جهش نامیده میشود، میتواند یک یا تعداد بیشتری آمینواسید را در یک پروتئین تغییر دهد. در این صورت اگر آمینواسیدها مربوط به جایگاه فعال (قسمتی از آنزیم که پیش ماده به آن متصل میشود و واکنش در آنجا کاتالیز میشود) یا سایر نواحی مهم آنزیمی باشند، آنزیم تغییر یافته ممکن است عملکرد جدیدی را کسب کند یا ممکن است به پیش ماده دیگری متصل شود.
در شرایط محیطی که عملکرد جدید به نفع جاندار است، انتخاب طبیعی فرم جهش یافته ژن را ترجیح داده و باعث حفظ آن در جمعیت میشود. این طرح ساده شده، معمولاً به عنوان روش اصلی پذیرفته شده است که از طریق آن آنزیمهای فراوان و گوناگون در طول چند میلیارد سال گذشته از تاریخ حیات، به وجود آمدهاند.
پژوهشگران با استفاده از یک روش آزمایشگاهی که فرگشت را در جمعیتهای طبیعی شبیه سازی میکند، اطلاعاتی را برای اثبات این طرح جمعآوری کردهاند. یک گروه از دانشمندان بررسی کردهاند که آیا عملکرد آنزیم بتا-گالاکتوزیداز در جمعیتهای باکتری E. coli، با گذر زمان تغییر میکند یا خیر.
بتا-گالاکتوزیداز، دی ساکارید لاکتوز را به قندهای ساده گلوکز و گالکتوز میشکند. محققان با استفاده از روشهای مولکولی، جهشهای تصادفی را در ژنهای E. coli ایجاد نمودند و سپس باکتریها را بررسی کردند که آیا قادر به شکستن دی ساکاریدی که اندکی با لاکتوز متفاوت است هستند یا خیر (دی ساکاریدی که به جای گالاکتوز، دارای قند فوکوز است).
آنها باکتریهایی جهش یافتهای را انتخاب کردند که میتوانستند این عمل را خیلی خوب انجام دهند. و آنها را در معرض دور بعدی جهش و انتخاب قرار دادند. پس از چند دور، آنزیم فرگشت یافته نسبت به آنزیم ابتدایی، صدها برابر قویتر به پیش ماده جدید متصل شد و ۱۰ تا ۲۰ برابر سریعتر آنرا تجزیه کرد.
✅ پژوهشگران شش آمینواسیدی که در آنزیم تغییر کرده بودند را یافتند. دو تا از این آمینواسیدهای تغییریافته، در جایگاه فعال قرار داشتند، دوتا در نزدیکی جایگاه فعال بودند و دوتا در سطح پروتئین قرار داشتند.
این آزمایش و آزمایشهای شبیه به آن، این عقیده را تقویت میکنند که تغییراتی اندک، میتوانند عملکرد آنزیم را تغییر دهند.
📘 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✳️ فرگشت و چاقی
اغلب ما غذاهای چرب مانند سرخکردنیها، برگرها، انواع پنیر و بستنی را بسیار دوست داریم. به هر حال انباشت چربی میتواند مسئول سلامتی امروز ما باشد. این موضوع ممکن است عملاً در گذشته فرگشتی ما نقش موثری ایفا کرده باشد.
به نظر میرسد تنها در چند قرن اخیر اکثر مردم به غذاهای پرکالری دسترسی داشتهاند. نیاکان ما در صحرای آفریقا باهم شکار میکردند و احتمالاً غذای اصلی آنها محصولات گیاهی نظیر دانههای گیاهی بوده است. آنها تنها برای تفریح و سرگرمی شکار میکردند و از گوشت به دست آمده استفاده کرده و یا از بقایای حیوانات شکار شده توسط حیوانات درنده تغذیه میکردند.
در شرایط قحطی، انتخاب طبیعی عوامل فیزیولوژیک را تحت تاثیر رفتارهایی نظیر پرخوری و روآوری به غذاهای چرب که در زمانهای کوتاهی از وفور مواد غذایی اتفاق میافتاد، وادار به تغییر و تحول کرد. چنین شرایط منحصر به فردی باعث تحریک بیان ژنهایی شد که مولکولهای پرانرژی را در زمان فراوانی برای مصرف در زمان قحطی ذخیره میکنند.
این موضوع باعث ادامه حیات بشر در هنگام قحطی میشد. بنابراین شاید تمایل به غذاهای چرب که امروزه منجر به اپیدمی چاقی شده است نوعی اثر فرگشتی از زمانهایی است که بشر دچار سوء تغذیه بوده است. البته با این تفاوت که امروزه ما تنها غذاها را در سوپرمارکتها و فروشگاههای مواد غذایی به دست میآوریم.
آنچه به نظر ما چربی اضافه قلمداد میشود ممکن است در برخی از گونههای جانوری مفید باشد، برای مثال نوعی پرندهدریایی به نام مرغ طوفان برای به دست آوردن غذا بایستی مسافتهای زیادی را پرواز کند. قسمت اعظم غذایی را که مرغ مادر برای جوجههای خود میبرد را چربیها تشکیل میدهد. این کمترین مقدار غذایی به لحاظ وزن است که والدین این پرندگان میتوانند برای مسافتهای طولانی حمل کنند. چربیها به ازای هر گرم دوبرابر سایر مواد انرژیزا کالری دارند.
اگر چه علاوه بر انرژی، جوجههای مرغ طوفان برای ساختن بافت های جدید به پروتئین دارند. از آنجایی که مقدار پروتئین در رژیم غذایی چرب جوجهها نسبتاً اندک است، لذا جوجهها کالری بیشتری نسبت به آنچه که برای سوخت و ساز نیاز دارند ، مصرف میکنند و در نتیجه خیلی چاق میشوند.
در برخی گونههای مرغ طوفان، جوجهها در انتهای دوران رشد خود وزنی بسیار بیشتر از والدین خود دارند و به قدری چاق هستند که قادر به پرواز نیستند. این جوجههای نوجوان برای اینکه قادر به پرواز باشند به چندین روز گرسنگی برای از دست دادن وزن به مقدار لازم نیاز دارند. ذخایر چربی ذخیره شده در جوجههای مرغ طوفان علاوه بر اینکه وظایف مهمی را بر عهده دارد، در شرایطی که والدین قادر به تهیه غذای کافی برای جوجهها نیستند نیز انرژی لازم برای رشد را فراهم میکند.
📕 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت
🆔: @iran_evolution
اغلب ما غذاهای چرب مانند سرخکردنیها، برگرها، انواع پنیر و بستنی را بسیار دوست داریم. به هر حال انباشت چربی میتواند مسئول سلامتی امروز ما باشد. این موضوع ممکن است عملاً در گذشته فرگشتی ما نقش موثری ایفا کرده باشد.
به نظر میرسد تنها در چند قرن اخیر اکثر مردم به غذاهای پرکالری دسترسی داشتهاند. نیاکان ما در صحرای آفریقا باهم شکار میکردند و احتمالاً غذای اصلی آنها محصولات گیاهی نظیر دانههای گیاهی بوده است. آنها تنها برای تفریح و سرگرمی شکار میکردند و از گوشت به دست آمده استفاده کرده و یا از بقایای حیوانات شکار شده توسط حیوانات درنده تغذیه میکردند.
در شرایط قحطی، انتخاب طبیعی عوامل فیزیولوژیک را تحت تاثیر رفتارهایی نظیر پرخوری و روآوری به غذاهای چرب که در زمانهای کوتاهی از وفور مواد غذایی اتفاق میافتاد، وادار به تغییر و تحول کرد. چنین شرایط منحصر به فردی باعث تحریک بیان ژنهایی شد که مولکولهای پرانرژی را در زمان فراوانی برای مصرف در زمان قحطی ذخیره میکنند.
این موضوع باعث ادامه حیات بشر در هنگام قحطی میشد. بنابراین شاید تمایل به غذاهای چرب که امروزه منجر به اپیدمی چاقی شده است نوعی اثر فرگشتی از زمانهایی است که بشر دچار سوء تغذیه بوده است. البته با این تفاوت که امروزه ما تنها غذاها را در سوپرمارکتها و فروشگاههای مواد غذایی به دست میآوریم.
آنچه به نظر ما چربی اضافه قلمداد میشود ممکن است در برخی از گونههای جانوری مفید باشد، برای مثال نوعی پرندهدریایی به نام مرغ طوفان برای به دست آوردن غذا بایستی مسافتهای زیادی را پرواز کند. قسمت اعظم غذایی را که مرغ مادر برای جوجههای خود میبرد را چربیها تشکیل میدهد. این کمترین مقدار غذایی به لحاظ وزن است که والدین این پرندگان میتوانند برای مسافتهای طولانی حمل کنند. چربیها به ازای هر گرم دوبرابر سایر مواد انرژیزا کالری دارند.
اگر چه علاوه بر انرژی، جوجههای مرغ طوفان برای ساختن بافت های جدید به پروتئین دارند. از آنجایی که مقدار پروتئین در رژیم غذایی چرب جوجهها نسبتاً اندک است، لذا جوجهها کالری بیشتری نسبت به آنچه که برای سوخت و ساز نیاز دارند ، مصرف میکنند و در نتیجه خیلی چاق میشوند.
در برخی گونههای مرغ طوفان، جوجهها در انتهای دوران رشد خود وزنی بسیار بیشتر از والدین خود دارند و به قدری چاق هستند که قادر به پرواز نیستند. این جوجههای نوجوان برای اینکه قادر به پرواز باشند به چندین روز گرسنگی برای از دست دادن وزن به مقدار لازم نیاز دارند. ذخایر چربی ذخیره شده در جوجههای مرغ طوفان علاوه بر اینکه وظایف مهمی را بر عهده دارد، در شرایطی که والدین قادر به تهیه غذای کافی برای جوجهها نیستند نیز انرژی لازم برای رشد را فراهم میکند.
📕 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت
🆔: @iran_evolution
✳️ کوچکترین واحد فرگشت
🔹تصور غلطی که معمولاً در مورد فرگشت وجود دارد این است که موجودات منفرد فرگشت پیدا میکنند، در حقیقت انتخاب طبیعی بر روی افراد عمل میکند: صفات یک جاندار بر روی قدرت بقا و تولیدمثل آن، در مقایسه با سایر افراد، تاثیر میگذارند. اما تاثیر فرگشتی انتخاب طبیعی فقط به صورت تغییراتی در یک جمعیت از جانداران در طول زمان مشهود است.
سهره زمینی متوسط (Geospiza fortis) که یک پرنده دانهخوار ساکن جزایر گالاپاگوس است را در نظر بگیرید. در سال ۱۹۷۷، جمعیت این پرنده در جزیره Daphne Major بر اثر خشک سالی طولانی مدت دچار تلفات سنگینی شد. از ۱۲۰۰ پرنده، فقط حدود ۱۸۰ پرنده زنده باقی ماندند. دو پژوهشگر به نامهای پیتر و رزماری گرانت مشاهده کردند که در طول دوره خشکسالی، دانههای کوچک و نرم کمیاب میشوند. سهرهها اساساً از دانههای بزرگ و سخت که فراوانتر بودند، تغذیه میکردند. پرندههای دارای منقارهای بزرگتر و قویتر قادر به شکستن این دانههای بزرگ بوده و بنابراین میزان بقای آنها در مقایسه با سهرههای دارای منقار کوچکتر، افزایش مییافت. در نتیجه، میانگین اندازه منقار در نسل بعدی این پرندهها در مقایسه با جمعیت قبل از دوره خشکسالی، بزرگتر بود.
جمعیت سهرهها در اثر انتخاب طبیعی فرگشت یافت. اما افراد (سهرهها) فرگشت نیافتهاند. هر پرنده منقاری با اندازه مشخص داشت که در طول دوره خشکسالی بزرگتر نشد. در عوض، نسبت پرندههای دارای منقار بزرگ در جمعیت در طی نسلها افزایش یافت. بنابراین جمعیتها فرگشت مییابند نه افراد تشکیلدهنده آنها.
ما میتوانیم با تاکید بر روی تغییرات فرگشتی در جمعیتها، فرگشت را در کوچکترین مقیاس آن، یعنی فرگشت خرد (microevolution) تعریف کنیم که عبارت است از تغییر فراوانی اللها در یک جمعیت در طی نسلها. انتخاب طبیعی تنها عامل انجام فرگشت خرد نیست. در واقع، سه مکانیسم اصلی وجود دارند که میتوانند سبب تغییر فراوانی اللها شوند: انتخاب طبیعی، رانش ژنتیکی (رویدادهای تصادفی که فراوانی اللها را تغییر میدهند)، و شارش ژن (جابجایی اللها بین جمعیتها). هر یک از این سه مکانیسم، اثرات مشخصی بر روی ترکیب ژنتیکی جمعیتها میگذارند اما تنها انتخاب طبیعی میتواند سبب بهبود سازگاری بین جانداران و محیطشان گردد. بنابراین عامل مذکور علت ایجاد نوعی تغییر میشود که ما به آن فرگشت سازشی میگوییم.
📘 منبع: بیولوژی کمپبل
✅ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
🔹تصور غلطی که معمولاً در مورد فرگشت وجود دارد این است که موجودات منفرد فرگشت پیدا میکنند، در حقیقت انتخاب طبیعی بر روی افراد عمل میکند: صفات یک جاندار بر روی قدرت بقا و تولیدمثل آن، در مقایسه با سایر افراد، تاثیر میگذارند. اما تاثیر فرگشتی انتخاب طبیعی فقط به صورت تغییراتی در یک جمعیت از جانداران در طول زمان مشهود است.
سهره زمینی متوسط (Geospiza fortis) که یک پرنده دانهخوار ساکن جزایر گالاپاگوس است را در نظر بگیرید. در سال ۱۹۷۷، جمعیت این پرنده در جزیره Daphne Major بر اثر خشک سالی طولانی مدت دچار تلفات سنگینی شد. از ۱۲۰۰ پرنده، فقط حدود ۱۸۰ پرنده زنده باقی ماندند. دو پژوهشگر به نامهای پیتر و رزماری گرانت مشاهده کردند که در طول دوره خشکسالی، دانههای کوچک و نرم کمیاب میشوند. سهرهها اساساً از دانههای بزرگ و سخت که فراوانتر بودند، تغذیه میکردند. پرندههای دارای منقارهای بزرگتر و قویتر قادر به شکستن این دانههای بزرگ بوده و بنابراین میزان بقای آنها در مقایسه با سهرههای دارای منقار کوچکتر، افزایش مییافت. در نتیجه، میانگین اندازه منقار در نسل بعدی این پرندهها در مقایسه با جمعیت قبل از دوره خشکسالی، بزرگتر بود.
جمعیت سهرهها در اثر انتخاب طبیعی فرگشت یافت. اما افراد (سهرهها) فرگشت نیافتهاند. هر پرنده منقاری با اندازه مشخص داشت که در طول دوره خشکسالی بزرگتر نشد. در عوض، نسبت پرندههای دارای منقار بزرگ در جمعیت در طی نسلها افزایش یافت. بنابراین جمعیتها فرگشت مییابند نه افراد تشکیلدهنده آنها.
ما میتوانیم با تاکید بر روی تغییرات فرگشتی در جمعیتها، فرگشت را در کوچکترین مقیاس آن، یعنی فرگشت خرد (microevolution) تعریف کنیم که عبارت است از تغییر فراوانی اللها در یک جمعیت در طی نسلها. انتخاب طبیعی تنها عامل انجام فرگشت خرد نیست. در واقع، سه مکانیسم اصلی وجود دارند که میتوانند سبب تغییر فراوانی اللها شوند: انتخاب طبیعی، رانش ژنتیکی (رویدادهای تصادفی که فراوانی اللها را تغییر میدهند)، و شارش ژن (جابجایی اللها بین جمعیتها). هر یک از این سه مکانیسم، اثرات مشخصی بر روی ترکیب ژنتیکی جمعیتها میگذارند اما تنها انتخاب طبیعی میتواند سبب بهبود سازگاری بین جانداران و محیطشان گردد. بنابراین عامل مذکور علت ایجاد نوعی تغییر میشود که ما به آن فرگشت سازشی میگوییم.
📘 منبع: بیولوژی کمپبل
✅ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✳️ آشنایی با مفاهیم فرگشتی: فشار انتخابی
هر موجود زندهای برای اینکه تناسب بهینه داشته باشد یعنی زنده ماند و بتواند تولیدمثل کند، مجبور به سازگار شدن با یک سری از چالشها و موانع است. به آن چالشهایی که ارگانیسم را مجبور میکنند تا برای بقا و تولیدمثل موفق، دست به یک سری فعالیتهای انطباقی بزنند، فشارهای انتخاب میگوییم.
فشارهای انتخاب موجب میشدند تا یک نوع فشار، برای انجام یک سری از رفتارها یا انتخاب رفتاری وجود داشته و افرادی که یک سری از انتخابهای خاص را بهعنوان ترجیحات اولیه نشان میدهند، تناسب در بقا و تولیدمثلی بیشتری را نشان دهند.
کسانی که برخلاف فشارهای انتخابی عمل میکنند، احتمال بقا و تولیدمثل موفق خود را ناخواسته کاهش میدهند. پرواز کردن موفق در پرندگان، مستلزم داشتن بالهای قوی و مناسب برای پرواز است.
بطور استعاری، تکامل بر روی پرندگان فشار آورده تا آنهایی که این توانایی را هر چه بیشتر در خود دارند، زنده مانده و تولیدمثل داشته باشند و آنهایی که این تواناییها را به میزان کمتری داشتهاند، مجبور به ترک صحنه بودهاند. فشارهای انتخاب، درواقع همان شرایط دشوار و چالشهای محیطی هستند که فرد را مجبور به اطاعت از خود، میکنند. کسانی که به این فشارها گردن نمیگذارند، با دستان خودشان، ژنهای خود را مقطوعالنسل میکنند. این فشارها، انتخابگر کسانیاند که خود را مطابق با الزامات آنها، تنظیم و تعدیل میکنند.
📘 منبع: کتاب هوسهای سرخ: فصل سوم
نویسنده: دکتر کوروش رستگار
✳️ کانال فرگشت
🆔: @iran_evolution
هر موجود زندهای برای اینکه تناسب بهینه داشته باشد یعنی زنده ماند و بتواند تولیدمثل کند، مجبور به سازگار شدن با یک سری از چالشها و موانع است. به آن چالشهایی که ارگانیسم را مجبور میکنند تا برای بقا و تولیدمثل موفق، دست به یک سری فعالیتهای انطباقی بزنند، فشارهای انتخاب میگوییم.
فشارهای انتخاب موجب میشدند تا یک نوع فشار، برای انجام یک سری از رفتارها یا انتخاب رفتاری وجود داشته و افرادی که یک سری از انتخابهای خاص را بهعنوان ترجیحات اولیه نشان میدهند، تناسب در بقا و تولیدمثلی بیشتری را نشان دهند.
کسانی که برخلاف فشارهای انتخابی عمل میکنند، احتمال بقا و تولیدمثل موفق خود را ناخواسته کاهش میدهند. پرواز کردن موفق در پرندگان، مستلزم داشتن بالهای قوی و مناسب برای پرواز است.
بطور استعاری، تکامل بر روی پرندگان فشار آورده تا آنهایی که این توانایی را هر چه بیشتر در خود دارند، زنده مانده و تولیدمثل داشته باشند و آنهایی که این تواناییها را به میزان کمتری داشتهاند، مجبور به ترک صحنه بودهاند. فشارهای انتخاب، درواقع همان شرایط دشوار و چالشهای محیطی هستند که فرد را مجبور به اطاعت از خود، میکنند. کسانی که به این فشارها گردن نمیگذارند، با دستان خودشان، ژنهای خود را مقطوعالنسل میکنند. این فشارها، انتخابگر کسانیاند که خود را مطابق با الزامات آنها، تنظیم و تعدیل میکنند.
📘 منبع: کتاب هوسهای سرخ: فصل سوم
نویسنده: دکتر کوروش رستگار
✳️ کانال فرگشت
🆔: @iran_evolution
#فرگشت_انسان
1⃣ قسمت اول: صفات اشتقاقی انسانها
چندین خصوصیت انسانها را از سایر ایپها متمایز میکند. مشخصترین آنها این است که انسانها به صورت قائم ایستاده و روی دوپا راه میروند.
انسان، نسبت به سایر ایپها، مغز بزرگتری داشته و قادر به تکلم، تفکر نمادین، کار با دست و استفاده از ابزارهای پیچیده است. همچنین انسان دارای استخوانهای آرواره و ماهیچههای آروارهای کاهش یافته و لوله گوارش کوتاهتری است.
فهرست صفات اشتقاقی انسانها در سطح مولکولی، پس از اینکه دانشمندان ژنومهای انسان و شامپانزهها را مقایسه کردند، رو به افزایش نهاد. اگرچه این دو ژنوم ۹۹ درصد یکسان هستند، اما حتی یک تفاوت ۱ درصدی در یک ژنوم با ۳ میلیارد باز، میتواند منجر به تغییرات زیادی شود. علاوه بر این، تغییر تعداد کمی ژن میتواند اثرات زیادی داشته باشد. مطالعات اخیر که نشان دادند انسانها و شامپانزهها، در بیان ۱۹ ژن تنظیمکننده تفاوت دارند نیز از این دیدگاه حمایت میکنند. این ژنهای تنظیمی، روشن و خاموش شدن ژنهای دیگر را تحت کنترل خود دارند و بنابراین ممکن است عامل تفاوتهای بسیار بین انسانها و شامپانزهها باشند.
به خاطر داشته باشید که این تفاوتهای ژنومی – و هر ویژگی فنوتیپی اشتقاقی که آنها کد کنند - انسانها را از سایر ایپهای زنده جدا میکند. اما بسیاری از این ویژگیهای جدید، ابتدا در اجداد ما، مدتها قبل از پیدایش گونه خودمان، به وجود آمدند. ما با بررسی بعضی از این اجداد چگونگی پیدایش این صفات را مطالعه خواهیم کرد.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
1⃣ قسمت اول: صفات اشتقاقی انسانها
چندین خصوصیت انسانها را از سایر ایپها متمایز میکند. مشخصترین آنها این است که انسانها به صورت قائم ایستاده و روی دوپا راه میروند.
انسان، نسبت به سایر ایپها، مغز بزرگتری داشته و قادر به تکلم، تفکر نمادین، کار با دست و استفاده از ابزارهای پیچیده است. همچنین انسان دارای استخوانهای آرواره و ماهیچههای آروارهای کاهش یافته و لوله گوارش کوتاهتری است.
فهرست صفات اشتقاقی انسانها در سطح مولکولی، پس از اینکه دانشمندان ژنومهای انسان و شامپانزهها را مقایسه کردند، رو به افزایش نهاد. اگرچه این دو ژنوم ۹۹ درصد یکسان هستند، اما حتی یک تفاوت ۱ درصدی در یک ژنوم با ۳ میلیارد باز، میتواند منجر به تغییرات زیادی شود. علاوه بر این، تغییر تعداد کمی ژن میتواند اثرات زیادی داشته باشد. مطالعات اخیر که نشان دادند انسانها و شامپانزهها، در بیان ۱۹ ژن تنظیمکننده تفاوت دارند نیز از این دیدگاه حمایت میکنند. این ژنهای تنظیمی، روشن و خاموش شدن ژنهای دیگر را تحت کنترل خود دارند و بنابراین ممکن است عامل تفاوتهای بسیار بین انسانها و شامپانزهها باشند.
به خاطر داشته باشید که این تفاوتهای ژنومی – و هر ویژگی فنوتیپی اشتقاقی که آنها کد کنند - انسانها را از سایر ایپهای زنده جدا میکند. اما بسیاری از این ویژگیهای جدید، ابتدا در اجداد ما، مدتها قبل از پیدایش گونه خودمان، به وجود آمدند. ما با بررسی بعضی از این اجداد چگونگی پیدایش این صفات را مطالعه خواهیم کرد.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
#فرگشت_انسان
2⃣ قسمت دوم: ابتداییترین هومینینها
🔹مطالعه منشا پیدایش انسان، دیرین شناسی انسان نام دارد. دانشمندان این علم، سنگوارههای تقریبا ۲۰ گونهی انقراض یافته که خویشاوندی نزدیکتری به انسان در مقایسه با شامپانزهها دارند را یافتهاند. این گونهها هومینینها نامیده میشوند. (اگرچه اکثریت دیرین انسان شناسان، اکنون از واژه هومینین استفاده میکنند، اما واژه مترادف و قدیمی آن یعنی هومینید همچنان توسط برخی استفاده میشود.) از سال ۱۹۹۴، چهارگونه از هومینینها که مربوط به چهار میلیون سال پیش بودند، در آثار سنگوارهای کشف شدهاند. قدیمیترین این هومینینها ساهل آنتروپوس تکادنسیس است که حدود ۶.۵ میلیون سال پیش، میزیسته است.
ساهل آنتروپوس و سایر هومینینهای اولیه، صفات اشتقاقی مشترکی با انسانها داشتند، مثل دندانهای نیش کاهش یافته. همانطور که بعضی از سنگوارهها نشان میدهند، صورتهای نسبتاً پهنی نیز داشتند. همچنین نشانههایی به چشم میخورد که آنها نسبت به سایر ایپها قائمتر و ایستاده بر روی دوپا بودند. یک نشانه از طرز ایستادن آنها بصورت قائم، در سوراخ مگنوم که در قاعده جمجمه قرار داشته و نخاع از آن خارج میشود، به چشم میخورد. در شامپانزهها، سوراخ مگنوم تقریباً در پشت جمجمه واقع شده است، در حالی که در هومینینهای اولیه (و انسان)، این سوراخ درست در زیر جمجمه قرار دارد. این وضعیت سبب میشود تا ما بتوانیم سر خود را به صورت قائم، روی بدن نگه داریم و ظاهراً هومینینهای اولیه نیز چنین بودهاند. لگن خاصره، استخوانهای پا و پاهای ardipithecus ramidus که ۴.۴ میلیون سال پیش میزیسته است نیز نشان میدهد هومینینهای اولیه، به میزان زیادی دوپا بودهاند. (ما بعداً به موضوع دوپاگرایی باز خواهیم گشت.)
باید توجه داشت ویژگیهایی که انسان را از سایر ایپهای امروزی مشخص میکنند همگی باهم و به یک باره به وجود نیامدهاند. با اینکه هومینینهای اولیه، نشانههایی از دوپا بودن را نشان میدهند، اما مغز آنها کوچک مانده بود (حدود ۳۰۰-۴۵۰ سانتی متر مکعب در مقایسه با متوسط ۱۳۰۰ سانتی متر مکعب برای هوموساپینس). ابتداییترین هومینینها، اندازه کوچکی نیز داشتند. مثلاً وزن آردیپیتکوس رامیدوس فقط ۵۰ کیلوگرم بوده است. این گونه دندانهای نسبتاً بزرگی داشت و آرواره پایینی آن، نسبت به قسمت بالایی صورت، کمی جلوتر قرار گرفته بود. در مقابل، انسان صورت نسبتاً پهنی دارد.
هنگام بررسی هومنینهای ابتدایی، بایستی از دو تصور غلط و رایج اجتناب کرد؛ یکی اینکه آنها را جزء شامپانزهها بدانیم. یا اینکه تصور کنیم آنها از شامپانزهها به وجود آمدهاند. شامپانزهها در راس شاخه جداگانهای از فرگشت ایپها قرار دارند و پس از جدا شدن از جد مشترک خود با انسانها، صفات اشتقاقی خود را کسب کردند.
تصور غلط دیگر این است که فکر کنیم فرگشت انسان، همچون نردبانی است که مستقیماً یک ایپ اجدادی را به هوموساپینس امروزی، هدایت کرده است. این اشتباه غلط غالباً هنگامی بروز میکند که سنگوارههای گونهها، وقتی که به ترتیب روی کاغذ قرار میگیرند، به صورت تصاعدی شبیه خود ما میشوند. اگر فرگشت انسان، شبیه رژهای از سنگوارههای متوالی باشد، از نوع به هم ریخته و نامنظم آن خواهد بود. چرا که بسیاری از گروهها از پیشروی در این رژه بازمانده و در مسیرهای فرگشتی دیگر، سرگردان شدند. چندین گونه از هومینینها، مدتها با هم میزیستند. این گونهها اغلب در شکل جمجمه، اندازه بدن و رژیم غذایی (بر اساس نوع دندانها) با هم تفاوت داشتند. اما همگی به جز یک دودمان – همانهایی که هوموساپینس را به وجود آوردند – انقراض یافتند. با این حال، وقتی ویژگیهای تمام هومینینهایی را که طی ۶ میلیون سال گذشته زندگی کردهاند مورد توجه قرار می دهیم، در می یابیم که هوموساپینس نه تنها محصول نه تنها محصول یک مسیر فرگشتی مستقیم به شمار نمیرود، بلکه تنها بازمانده یک درخت فرگشتی بسیار پر انشعاب نیز است.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
2⃣ قسمت دوم: ابتداییترین هومینینها
🔹مطالعه منشا پیدایش انسان، دیرین شناسی انسان نام دارد. دانشمندان این علم، سنگوارههای تقریبا ۲۰ گونهی انقراض یافته که خویشاوندی نزدیکتری به انسان در مقایسه با شامپانزهها دارند را یافتهاند. این گونهها هومینینها نامیده میشوند. (اگرچه اکثریت دیرین انسان شناسان، اکنون از واژه هومینین استفاده میکنند، اما واژه مترادف و قدیمی آن یعنی هومینید همچنان توسط برخی استفاده میشود.) از سال ۱۹۹۴، چهارگونه از هومینینها که مربوط به چهار میلیون سال پیش بودند، در آثار سنگوارهای کشف شدهاند. قدیمیترین این هومینینها ساهل آنتروپوس تکادنسیس است که حدود ۶.۵ میلیون سال پیش، میزیسته است.
ساهل آنتروپوس و سایر هومینینهای اولیه، صفات اشتقاقی مشترکی با انسانها داشتند، مثل دندانهای نیش کاهش یافته. همانطور که بعضی از سنگوارهها نشان میدهند، صورتهای نسبتاً پهنی نیز داشتند. همچنین نشانههایی به چشم میخورد که آنها نسبت به سایر ایپها قائمتر و ایستاده بر روی دوپا بودند. یک نشانه از طرز ایستادن آنها بصورت قائم، در سوراخ مگنوم که در قاعده جمجمه قرار داشته و نخاع از آن خارج میشود، به چشم میخورد. در شامپانزهها، سوراخ مگنوم تقریباً در پشت جمجمه واقع شده است، در حالی که در هومینینهای اولیه (و انسان)، این سوراخ درست در زیر جمجمه قرار دارد. این وضعیت سبب میشود تا ما بتوانیم سر خود را به صورت قائم، روی بدن نگه داریم و ظاهراً هومینینهای اولیه نیز چنین بودهاند. لگن خاصره، استخوانهای پا و پاهای ardipithecus ramidus که ۴.۴ میلیون سال پیش میزیسته است نیز نشان میدهد هومینینهای اولیه، به میزان زیادی دوپا بودهاند. (ما بعداً به موضوع دوپاگرایی باز خواهیم گشت.)
باید توجه داشت ویژگیهایی که انسان را از سایر ایپهای امروزی مشخص میکنند همگی باهم و به یک باره به وجود نیامدهاند. با اینکه هومینینهای اولیه، نشانههایی از دوپا بودن را نشان میدهند، اما مغز آنها کوچک مانده بود (حدود ۳۰۰-۴۵۰ سانتی متر مکعب در مقایسه با متوسط ۱۳۰۰ سانتی متر مکعب برای هوموساپینس). ابتداییترین هومینینها، اندازه کوچکی نیز داشتند. مثلاً وزن آردیپیتکوس رامیدوس فقط ۵۰ کیلوگرم بوده است. این گونه دندانهای نسبتاً بزرگی داشت و آرواره پایینی آن، نسبت به قسمت بالایی صورت، کمی جلوتر قرار گرفته بود. در مقابل، انسان صورت نسبتاً پهنی دارد.
هنگام بررسی هومنینهای ابتدایی، بایستی از دو تصور غلط و رایج اجتناب کرد؛ یکی اینکه آنها را جزء شامپانزهها بدانیم. یا اینکه تصور کنیم آنها از شامپانزهها به وجود آمدهاند. شامپانزهها در راس شاخه جداگانهای از فرگشت ایپها قرار دارند و پس از جدا شدن از جد مشترک خود با انسانها، صفات اشتقاقی خود را کسب کردند.
تصور غلط دیگر این است که فکر کنیم فرگشت انسان، همچون نردبانی است که مستقیماً یک ایپ اجدادی را به هوموساپینس امروزی، هدایت کرده است. این اشتباه غلط غالباً هنگامی بروز میکند که سنگوارههای گونهها، وقتی که به ترتیب روی کاغذ قرار میگیرند، به صورت تصاعدی شبیه خود ما میشوند. اگر فرگشت انسان، شبیه رژهای از سنگوارههای متوالی باشد، از نوع به هم ریخته و نامنظم آن خواهد بود. چرا که بسیاری از گروهها از پیشروی در این رژه بازمانده و در مسیرهای فرگشتی دیگر، سرگردان شدند. چندین گونه از هومینینها، مدتها با هم میزیستند. این گونهها اغلب در شکل جمجمه، اندازه بدن و رژیم غذایی (بر اساس نوع دندانها) با هم تفاوت داشتند. اما همگی به جز یک دودمان – همانهایی که هوموساپینس را به وجود آوردند – انقراض یافتند. با این حال، وقتی ویژگیهای تمام هومینینهایی را که طی ۶ میلیون سال گذشته زندگی کردهاند مورد توجه قرار می دهیم، در می یابیم که هوموساپینس نه تنها محصول نه تنها محصول یک مسیر فرگشتی مستقیم به شمار نمیرود، بلکه تنها بازمانده یک درخت فرگشتی بسیار پر انشعاب نیز است.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✳️ شکل ۱: اسکلت ardi، یک هومینین ۴.۴ میلیون ساله به نام ardipithecus ramidus
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
شکل ۲: منحنی زمان برای بعضی از گونههای منتخب هومینینها. بیشتر این سنگوارهها در آفریقای شرقی و جنوبی پیدا شدهاند.
🆔: @iran_evolution
🆔: @iran_evolution
✳️ سندروم پیش از قاعدگی (PMS) در زنان ماقبل تاریخ
❓آیا زنان غارنشین در دوران عادت ماهانه خود دارای خلق متغیر بودند؟
در حالی که انجمن روانپزشکی آمریکا به بررسی گنجاندن اختلال ناخوشی پیش از قاعدگی (PMDD – حالت شدیدتر PMS) در نسخهی پنجم راهنمای تشخیصی و آماری اختلالهای روانی میپردازد، گزارشهای نیوزویک در مورد تحقیقات اخیر حاکی از آن است که این شرایط میتواند دارای عامل ژنتیکی باشد. البته این تحقیق هنوز با نتیجه قطعی فاصله دارد اما با آزمایشات انجام شده بر روی موشها (تنها ۱۶ موش مورد آزمایش قرار گرفت)، به این نتایج اولیه دست یافتند.
دکتر پیتر اشمیت از انستیتو ملی سلامت روانی که یکی از محققان روی این موضوع است به نیوزویک گفته: «این اولین بار در حوزه PMS و PMDD است که ما شواهد بسیار محکمی داریم که نشان میدهد ممکن است یک دگرگونی بیولوژیکی در سطح ژنوم وجود داشته باشد که پاسخ متفاوتی به تغییرات نرمال در سطح هورمونها ارائه میدهد».
مارجوری شوستک در کتاب فوقالعاده خود تحت عنوان «نیسا: زندگی و حرفهای یک زن اهل قبیله کونگ» از زنان شکارچی-گردآورنده که در منطقه صحرای کالاهاری در بوتسوانا زندگی میکنند در مورد PMS سوال میکند. هیچ کدام از آنها نمیدانستند شوستک در مورد چه چیزی صحبت میکند. آنها فکر میکردند که منظور او عادت ماهانه یا بارداری است. بنابراین اگر یک عامل ژنتیکی برای سندروم پیش از قاعدگی وجود داشته باشد، احتمالا این ژن در میان این گروه به ندرت بیان شده است.
اما من تمایل دارم به این استدلالها و مباحث مربوط به ژنتیک مشکوک باشم. این حقیقت که شوستک با زنانی صحبت کرده که زندگی بسیار متفاوتی با زنان مدرن غربی دارند، بسیار اهمیت دارد. برای مثال، زنان شکارچی-گردآورنده دفعات بسیار کمتری از زنان مدرن، عادت ماهیانه میشوند.
- در نظر داشته باشید که به دلیل میزان پایین چربی در آنها، عادت ماهانه گردآورندهها معمولا تا اواخر دوران نوجوانی شروع نمیشود.
- وقتی آنها آماده باروری شدند، مدت زمان زیادی طول نمیکشد که زن شکارچی-گردآورنده باردار میشود
- پس از تولد فرزند، او معمولا به مدت سه تا چهار سال به کودک خود شیر میدهد که در طول این دوران، احتمال عادت ماهانه نزدیک به صفر است (آمنوره شیردهی)
- وقتی شیردهی متوقف و تخمکگذاری دوباره آغاز شد، زن به زودی باردار خواهد شد...
در جمعبندی موارد بالا و با توجه به این سناریو، این احتمال وجود دارد که زنان ماقبل تاریخ در طول زندگی خود کمتر از ۵۰ بار عادت ماهانه شدهاند در حالی که بسیاری از زنان مدرن میتوانند انتظار داشته باشند که بیش از ۴۰۰ بار (۱۲ بار طی تقریبا ۳۷ سال باروری = ۴۴۴ دوره عادت ماهانه) از این طوفان عبور کنند. این اختلاف بسیار بزرگی در این طوفانهای هورمونی است که احتمالا باید پشت سر بگذارند.
این نتیجه گرفته شده است که این تفاوت میتوانند به توضیح این موضوع کمک کند که چرا سرطان سینه در جوامع غربی بسیار شایعتر از جوامعی است که زنان فرزندان بیشتری دارند.
اما این دادهها به این معنی نیست که نیسا و دوستانش از تمام ناراحتیهای مربوط به تمایلات جنسی بیخبر هستند. بلکه خطر اصلی که این زنان از آن وحشت دارند ناشی از رابطه جنسی غیر رضایت بخش است نه عادت ماهانه. همانطور که نیسا [یک زن از قبیلهی شکارچی گردآورندهی کونگ-م] به شوستک توضیح میدهد:
«همه زنان لذت جنسی را میشناسند. برخی از زنان، یعنی آنهایی که واقعا به رابطه جنسی علاقه دارند، اگر در رابطه جنسی به ارگاسم نرسند اما مرد مرد به ارگاسم باشد، صبر خواهند کرد تا مرد استراحت کند و سپس دوباره شروع به عشقبازی با او میکنند. چون آنها هم میخواهند به ارگاسم برسند. او تا زمانی به رابطه جنسی با مرد ادامه میدهد تا به رضایت جنسی برسد. در غیر این صورت بیمار میشود. چون، اگر یک زن به رضایت جنسی نرسد، بیماری از پشت او وارد بدنش میشود».
✍ نویسنده: کریستوفر رایان
📒 منبع: Psychology Today
📝 مترجم: نولان
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
❓آیا زنان غارنشین در دوران عادت ماهانه خود دارای خلق متغیر بودند؟
در حالی که انجمن روانپزشکی آمریکا به بررسی گنجاندن اختلال ناخوشی پیش از قاعدگی (PMDD – حالت شدیدتر PMS) در نسخهی پنجم راهنمای تشخیصی و آماری اختلالهای روانی میپردازد، گزارشهای نیوزویک در مورد تحقیقات اخیر حاکی از آن است که این شرایط میتواند دارای عامل ژنتیکی باشد. البته این تحقیق هنوز با نتیجه قطعی فاصله دارد اما با آزمایشات انجام شده بر روی موشها (تنها ۱۶ موش مورد آزمایش قرار گرفت)، به این نتایج اولیه دست یافتند.
دکتر پیتر اشمیت از انستیتو ملی سلامت روانی که یکی از محققان روی این موضوع است به نیوزویک گفته: «این اولین بار در حوزه PMS و PMDD است که ما شواهد بسیار محکمی داریم که نشان میدهد ممکن است یک دگرگونی بیولوژیکی در سطح ژنوم وجود داشته باشد که پاسخ متفاوتی به تغییرات نرمال در سطح هورمونها ارائه میدهد».
مارجوری شوستک در کتاب فوقالعاده خود تحت عنوان «نیسا: زندگی و حرفهای یک زن اهل قبیله کونگ» از زنان شکارچی-گردآورنده که در منطقه صحرای کالاهاری در بوتسوانا زندگی میکنند در مورد PMS سوال میکند. هیچ کدام از آنها نمیدانستند شوستک در مورد چه چیزی صحبت میکند. آنها فکر میکردند که منظور او عادت ماهانه یا بارداری است. بنابراین اگر یک عامل ژنتیکی برای سندروم پیش از قاعدگی وجود داشته باشد، احتمالا این ژن در میان این گروه به ندرت بیان شده است.
اما من تمایل دارم به این استدلالها و مباحث مربوط به ژنتیک مشکوک باشم. این حقیقت که شوستک با زنانی صحبت کرده که زندگی بسیار متفاوتی با زنان مدرن غربی دارند، بسیار اهمیت دارد. برای مثال، زنان شکارچی-گردآورنده دفعات بسیار کمتری از زنان مدرن، عادت ماهیانه میشوند.
- در نظر داشته باشید که به دلیل میزان پایین چربی در آنها، عادت ماهانه گردآورندهها معمولا تا اواخر دوران نوجوانی شروع نمیشود.
- وقتی آنها آماده باروری شدند، مدت زمان زیادی طول نمیکشد که زن شکارچی-گردآورنده باردار میشود
- پس از تولد فرزند، او معمولا به مدت سه تا چهار سال به کودک خود شیر میدهد که در طول این دوران، احتمال عادت ماهانه نزدیک به صفر است (آمنوره شیردهی)
- وقتی شیردهی متوقف و تخمکگذاری دوباره آغاز شد، زن به زودی باردار خواهد شد...
در جمعبندی موارد بالا و با توجه به این سناریو، این احتمال وجود دارد که زنان ماقبل تاریخ در طول زندگی خود کمتر از ۵۰ بار عادت ماهانه شدهاند در حالی که بسیاری از زنان مدرن میتوانند انتظار داشته باشند که بیش از ۴۰۰ بار (۱۲ بار طی تقریبا ۳۷ سال باروری = ۴۴۴ دوره عادت ماهانه) از این طوفان عبور کنند. این اختلاف بسیار بزرگی در این طوفانهای هورمونی است که احتمالا باید پشت سر بگذارند.
این نتیجه گرفته شده است که این تفاوت میتوانند به توضیح این موضوع کمک کند که چرا سرطان سینه در جوامع غربی بسیار شایعتر از جوامعی است که زنان فرزندان بیشتری دارند.
اما این دادهها به این معنی نیست که نیسا و دوستانش از تمام ناراحتیهای مربوط به تمایلات جنسی بیخبر هستند. بلکه خطر اصلی که این زنان از آن وحشت دارند ناشی از رابطه جنسی غیر رضایت بخش است نه عادت ماهانه. همانطور که نیسا [یک زن از قبیلهی شکارچی گردآورندهی کونگ-م] به شوستک توضیح میدهد:
«همه زنان لذت جنسی را میشناسند. برخی از زنان، یعنی آنهایی که واقعا به رابطه جنسی علاقه دارند، اگر در رابطه جنسی به ارگاسم نرسند اما مرد مرد به ارگاسم باشد، صبر خواهند کرد تا مرد استراحت کند و سپس دوباره شروع به عشقبازی با او میکنند. چون آنها هم میخواهند به ارگاسم برسند. او تا زمانی به رابطه جنسی با مرد ادامه میدهد تا به رضایت جنسی برسد. در غیر این صورت بیمار میشود. چون، اگر یک زن به رضایت جنسی نرسد، بیماری از پشت او وارد بدنش میشود».
✍ نویسنده: کریستوفر رایان
📒 منبع: Psychology Today
📝 مترجم: نولان
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
#فرگشت_انسان
3️⃣ قسمت سوم: استرالوپیتها
آثار سنگوارهای نشان میدهند که تنوع هومینینها، بین 2-4 میلیون سال پیش، به میزان قابل توجهی افزایش یافت. هومنینهای این دوره، مجموعاً استرالوپیتها نامیده میشوند. تبارزایی آنها در بسیاری از موارد، حل نشده باقی مانده است، اما تقریباً به عنوان یک گروه پارافیلتیک (همسو نیا)، در نظر گرفته میشوند. قدیمیترین عضو این گروه یعنی گونه استرالوپیتکوس آنامنسیس که 4.2-3.9 میلیون سال پیش میزیست از نظر زمانی به هومینینهای ابتداییتر، مانند استرالوپیتکوس رامیدوس، نزدیکتر است. استرالوپیتها نام خود را از استرالوپیتکوس آفریکانوس (یعنی ایپ جنوبی آفریقا، که در سال 1924 در آفریقای جنوبی کشف شد و بین 3-2.4 میلیون سال پیش زندگی میکرد) گرفتهاند. با کشف سنگوارههای بیشتر، مشخص شد که استرالوپیتکوس آفریکانوس، کاملاً قائم راه میرفته (دوپا بوده) و دستها و دندانهای شبیه انسان داشته است. با این حال، مغز وی، فقط در حدود یک سوم اندازه مغز انسان امروزی بود.
در سال 1974، دیرین شناسان انسان، در منطقه Afar اتیوپی، اسکلت یک استرالوپیتکوس 3.2 میلیون ساله را پیدا کردند که 40% آن سالم مانده بود. این سنگواره که "لوسی" نامیده شد، کوتاه قد بوده و فقط 1 متر قد داشت. لوسی و سنگوارههای مشابه، به عنوان یک گونهی جداگانه، به نام استرالوپیتکوس آفارنسیس در نظر گرفته شدند. سنگوارههای کشف شده در اوایل دهه 1990، نشان میدهد که استرالوپیتکوس آفارنسیس به عنوان یک گونه، حداقل به مدت یک میلیون سال میزیسته است.
اگر بخواهیم خیلی ساده به قضیه نگاه کنیم، میتوانیم بگوییم این گونه در مقایسه با انسان، صفات اشتقاقی کمتری در ناحیه بالایی گردن، نسبت به پایین آن داشته است. مغز لوسی به اندازه یک توپ بیس بال بود که نشان میدهد اندازه مغز وی، به اندازه یک شامپانزه هماندازهاش بوده است. همچنین جمجمه آفارنسیس، آرواره پایینی بلندی داشت. اسکلتی با بازوهای نسبتاً بلند، در مقایسه با اندازه بدن (نسبت به انسان)، نشاندهنده توانایی حرکت لوسی بر روی درختان است. با این وجود، بخشهایی از استخوانهای لگن خاصره و جمجمه، نشان میدهد آفارنسیس، بر روی دوپا راه میرفته است. ردپاهای سنگواره شده در Laetoli تانزانیا این یافته را تایید میکند که هومنینهای زمان لوسی دوپا بودهاند.
دودمان دیگر استرالوپیتها شامل استرالوپیتهای "تنومند" است. این هومینینها که شامل گونههایی مثل پارانتروپوس بویسی هستند، جمجمههای محکم، همراه با آروارههای قدرتمند و دندانهای بزرگی که برای خرد کردن و جویدن غذاهای سفت و سخت سازش یافته بود، داشتند. این گروه،برعکس استرالوپیتهای "ظریف" (بلند و باریک)، مثل استرالوپیتکوس آفارانسیس و آفریکانوس بودند، که ابزارهای تغذیه ای ظریفتر،متناسب با غذاهای نرمتر داشتند.
ترکیب یافتههای حاصل از ابتداییترین هومینینها، با یافتههای سنگوارهای غنیتر مربوط به استرالوپیتها، این امکان را فراهم میآورد تا فرضیه هایی که در مورد گرایشهای مهم صورت گرفته در فرگشت هومینین ها وجود دارد، سازماندهی (فرمول بندی) شوند.
◀️ دو نمونه از این گرایش ها، پیدایش دوپاگرایی و استفاده از ابزار است.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
3️⃣ قسمت سوم: استرالوپیتها
آثار سنگوارهای نشان میدهند که تنوع هومینینها، بین 2-4 میلیون سال پیش، به میزان قابل توجهی افزایش یافت. هومنینهای این دوره، مجموعاً استرالوپیتها نامیده میشوند. تبارزایی آنها در بسیاری از موارد، حل نشده باقی مانده است، اما تقریباً به عنوان یک گروه پارافیلتیک (همسو نیا)، در نظر گرفته میشوند. قدیمیترین عضو این گروه یعنی گونه استرالوپیتکوس آنامنسیس که 4.2-3.9 میلیون سال پیش میزیست از نظر زمانی به هومینینهای ابتداییتر، مانند استرالوپیتکوس رامیدوس، نزدیکتر است. استرالوپیتها نام خود را از استرالوپیتکوس آفریکانوس (یعنی ایپ جنوبی آفریقا، که در سال 1924 در آفریقای جنوبی کشف شد و بین 3-2.4 میلیون سال پیش زندگی میکرد) گرفتهاند. با کشف سنگوارههای بیشتر، مشخص شد که استرالوپیتکوس آفریکانوس، کاملاً قائم راه میرفته (دوپا بوده) و دستها و دندانهای شبیه انسان داشته است. با این حال، مغز وی، فقط در حدود یک سوم اندازه مغز انسان امروزی بود.
در سال 1974، دیرین شناسان انسان، در منطقه Afar اتیوپی، اسکلت یک استرالوپیتکوس 3.2 میلیون ساله را پیدا کردند که 40% آن سالم مانده بود. این سنگواره که "لوسی" نامیده شد، کوتاه قد بوده و فقط 1 متر قد داشت. لوسی و سنگوارههای مشابه، به عنوان یک گونهی جداگانه، به نام استرالوپیتکوس آفارنسیس در نظر گرفته شدند. سنگوارههای کشف شده در اوایل دهه 1990، نشان میدهد که استرالوپیتکوس آفارنسیس به عنوان یک گونه، حداقل به مدت یک میلیون سال میزیسته است.
اگر بخواهیم خیلی ساده به قضیه نگاه کنیم، میتوانیم بگوییم این گونه در مقایسه با انسان، صفات اشتقاقی کمتری در ناحیه بالایی گردن، نسبت به پایین آن داشته است. مغز لوسی به اندازه یک توپ بیس بال بود که نشان میدهد اندازه مغز وی، به اندازه یک شامپانزه هماندازهاش بوده است. همچنین جمجمه آفارنسیس، آرواره پایینی بلندی داشت. اسکلتی با بازوهای نسبتاً بلند، در مقایسه با اندازه بدن (نسبت به انسان)، نشاندهنده توانایی حرکت لوسی بر روی درختان است. با این وجود، بخشهایی از استخوانهای لگن خاصره و جمجمه، نشان میدهد آفارنسیس، بر روی دوپا راه میرفته است. ردپاهای سنگواره شده در Laetoli تانزانیا این یافته را تایید میکند که هومنینهای زمان لوسی دوپا بودهاند.
دودمان دیگر استرالوپیتها شامل استرالوپیتهای "تنومند" است. این هومینینها که شامل گونههایی مثل پارانتروپوس بویسی هستند، جمجمههای محکم، همراه با آروارههای قدرتمند و دندانهای بزرگی که برای خرد کردن و جویدن غذاهای سفت و سخت سازش یافته بود، داشتند. این گروه،برعکس استرالوپیتهای "ظریف" (بلند و باریک)، مثل استرالوپیتکوس آفارانسیس و آفریکانوس بودند، که ابزارهای تغذیه ای ظریفتر،متناسب با غذاهای نرمتر داشتند.
ترکیب یافتههای حاصل از ابتداییترین هومینینها، با یافتههای سنگوارهای غنیتر مربوط به استرالوپیتها، این امکان را فراهم میآورد تا فرضیه هایی که در مورد گرایشهای مهم صورت گرفته در فرگشت هومینین ها وجود دارد، سازماندهی (فرمول بندی) شوند.
◀️ دو نمونه از این گرایش ها، پیدایش دوپاگرایی و استفاده از ابزار است.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
ردپاهای Lateoli با قدمت بیش از 3.5 میلیون سال، نشان میدهد که در تاریخچه هومینینها، فرگشت وضعیت قائم (راست ایستادن) بسیار قدیمی است.
🆔: @iran_evolution
🆔: @iran_evolution
بازسازی هنرمندانه از استرالوپیتکوس آفارنسیس، هومینینی که در زمان ردپاهای Lateoli زنده بود.
🆔: @iran_evolution
🆔: @iran_evolution
#فرگشت_انسان
4️⃣ قسمت چهارم: دوپاگرایی
اجداد آنتروپوئیدی ما در 35-30 میلیون سال پیش، هنوز درختزی بودند. اما در حدود 10 میلیون سال پیش به دنبال برخورد صفحه هند با صفحه آسیا و تشکیل رشته کوههای هیمالیا، آب و هوا خشکتر شد و جنگلهای مناطقی که اکنون آفریقا و آسیا نامیده میشوند، روبه کاهش نهاد. نتیجه آن، افزایش زیستگاههای ساوانا (علفزارها) با درختان کمتر بود. دیرینشناسان انسان، به مدت چندین دهه، ارتباط زیادی بین افزایش مناطق ساوانا و افزایش هومینینهای دوپا مشاهده کردند. بر اساس یک فرضیه، هومینینهای درختزی، دیگر نتوانستند بین کانوپی (تاج پوشه) درختان حرکت کنند، بنابراین انتخاب طبیعی به سمت سازگاریهایی گرایش یافت که حرکت بر روی زمین باز را کارآمدتر میساختند. ضامن این ایده، این واقعیت است که اگرچه ایپهای غیرانسان برای بالارفتن از درخت به خوبی سازش یافتهاند، اما برای حرکت در روی زمین سازگاری کمتری دارند. مثلاً وقتی یک شامپانزه راه میرود، چهار برابر یک انسان انرژی مصرف میکند.
هرچند بخشهایی از این فرضیه هنوز به قوت خود باقی مانده است، اما قضیه کمی پیچیدهتر است. اگرچه همه سنگوارههایی که تاکنون از هومینینهای اولیه کشف شدند نشانههای دوپاگرایی را نشان میدهند، اما هیچ کدام از آنها در ساوانا زندگی نمیکردند. بلکه آنها در ترکیبی از زیستگاههای متعدد، از جنگلهای انبوه گرفته تا زمینهای جنگلی باز به سر میبردند. هرچند، فشار انتخاب طبیعی، منجر به دوپاگرایی شد، اما هومینینها به سادگی و مستقیماً دوپا نشدند.
بخشهایی از اسکلت Ardipithecus نشان میدهد که برای راه رفتن قائم سازگاری داشته اما برای بالا رفتن از درختان نیز به خوبی مناسب بوده است. به نظر میرسد که استرالوپیتها روشهای حرکتی مختلفی داشته و بعضی از آنها وقت بیشتری را نسبت به دیگران روی زمین سپری میکردند. تنها حدود 1.9 میلیون سال پیش، هومینینها شروع به طی مسافتهای طولانی، به وسیله راه رفتن با دوپا کردند. این هومینینها، در محیط های خشکتر که راه رفتن بر روی دوپا نسبت به راه رفتن بر روی هر چهارپا به انرژی کمتری نیاز دارد، به سر میبردند.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
4️⃣ قسمت چهارم: دوپاگرایی
اجداد آنتروپوئیدی ما در 35-30 میلیون سال پیش، هنوز درختزی بودند. اما در حدود 10 میلیون سال پیش به دنبال برخورد صفحه هند با صفحه آسیا و تشکیل رشته کوههای هیمالیا، آب و هوا خشکتر شد و جنگلهای مناطقی که اکنون آفریقا و آسیا نامیده میشوند، روبه کاهش نهاد. نتیجه آن، افزایش زیستگاههای ساوانا (علفزارها) با درختان کمتر بود. دیرینشناسان انسان، به مدت چندین دهه، ارتباط زیادی بین افزایش مناطق ساوانا و افزایش هومینینهای دوپا مشاهده کردند. بر اساس یک فرضیه، هومینینهای درختزی، دیگر نتوانستند بین کانوپی (تاج پوشه) درختان حرکت کنند، بنابراین انتخاب طبیعی به سمت سازگاریهایی گرایش یافت که حرکت بر روی زمین باز را کارآمدتر میساختند. ضامن این ایده، این واقعیت است که اگرچه ایپهای غیرانسان برای بالارفتن از درخت به خوبی سازش یافتهاند، اما برای حرکت در روی زمین سازگاری کمتری دارند. مثلاً وقتی یک شامپانزه راه میرود، چهار برابر یک انسان انرژی مصرف میکند.
هرچند بخشهایی از این فرضیه هنوز به قوت خود باقی مانده است، اما قضیه کمی پیچیدهتر است. اگرچه همه سنگوارههایی که تاکنون از هومینینهای اولیه کشف شدند نشانههای دوپاگرایی را نشان میدهند، اما هیچ کدام از آنها در ساوانا زندگی نمیکردند. بلکه آنها در ترکیبی از زیستگاههای متعدد، از جنگلهای انبوه گرفته تا زمینهای جنگلی باز به سر میبردند. هرچند، فشار انتخاب طبیعی، منجر به دوپاگرایی شد، اما هومینینها به سادگی و مستقیماً دوپا نشدند.
بخشهایی از اسکلت Ardipithecus نشان میدهد که برای راه رفتن قائم سازگاری داشته اما برای بالا رفتن از درختان نیز به خوبی مناسب بوده است. به نظر میرسد که استرالوپیتها روشهای حرکتی مختلفی داشته و بعضی از آنها وقت بیشتری را نسبت به دیگران روی زمین سپری میکردند. تنها حدود 1.9 میلیون سال پیش، هومینینها شروع به طی مسافتهای طولانی، به وسیله راه رفتن با دوپا کردند. این هومینینها، در محیط های خشکتر که راه رفتن بر روی دوپا نسبت به راه رفتن بر روی هر چهارپا به انرژی کمتری نیاز دارد، به سر میبردند.
📚 منبع: بیولوژی کمپبل
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
✳️ نتیجه یک تحقیق جدید: انسانهای اولیه با نئاندرتالها رابطه جنسی داشتند
«برخی بیماریهای آمیزشی احتمالا از نئاندرتال به انسان منتقل شده است»
ثابت شده که انسانهای اولیه با نئاندرتالها معاشرت داشتند. ولی این هفته پژوهشگران جزئیات جالب این آمیزش بین گونهها را آشکار ساختند، آمیزشهایی که شامل بوسه، زنبارگی و حتی انتقال بیماریهای آمیزشی بود.
لورا ویریچ، مردمشناس دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا به بیبیسی گفت: «وقتی کسی را میبوسید، میکروبهای دهان بین دو طرف رد و بدل میشود.» او پس از یافتن آثار باکتری روی دندان یک نئاندرتال که در سال ۲۰۱۷ در اسپانیا کشف شد، میگوید که مردمان پیش از تاریخ بزاق دهانشان را مبادله میکردند.
خانم ویریچ با مقایسه ریزسازوارههای نئاندرتالها و انسانهها، این نظریه را که مبادله میکروب میتواند مربوط به صد و بیست هزار سال پیش باشد رد کرد، یعنی «یکی از اولین دورانهایی که آمیزش میان انسانها و نتاندرتالها توصیف شده است.»
او گفت: «اگر [مبادله میکروب] یک بار اتفاق افتاده بود، باید فرض کنیم که بعد از آن به شکلی جادویی منتشر شده است. یعنی گروهی از افراد که دچار عفونت بودند، به موفقیت زیادی میرسیدند. ولی این مبادله میتواند خیلی مرتبتر اتفاق افتاده باشد.»
گرچه میکروبهای بزاقی میتوانند از راه تقسیم غذا هم منتقل شوند، مدرکی در دست نیست که نئاندرتالها برای انسانها خوراک آماده کرده باشند.
متاسفانه باکتری تنها محصول جانبی این رابطه جسمانی بین گونهای نبود. پژوهشگران باور دارند که گونه انسان ممکن است ویروس اچپیوی نوع «ای» را از اجداد هوسبازش به ارث برده باشد.
ویلی پیمنوف، کارشناس ژنتیک تحولی در موسسه کالرولینسکای سوئد میگوید: «من هزاران آزمایش با تکنیکهای کامپیوتری انجام دادم، و نتیجه همیشه یکی بود. این محتملترین سناریو است.»
در نتیجه، به نظر بسیار محتمل میرسد که انسانهای اولیه به طور مرتبا با نئاندرتالهای غارنشین آمیزش جنسی داشتهاند. خانم پیمنوف گفت: «خیلی بعید است که این عمل فقط یک بار اتفاق افتاده باشد، زیرا در آن صورت احتمال بیشتری داشت که انتقال ویروس ادامه نیابد.»
پژوهشگران میگویند که اکتساب اچپیوی نوع «ای» از پیشینیان روشن میکند که چرا این بیماری در انسانها اینقدر مستعد سرطانی شدند است: گونه انسان وقت کافی برای ایمن شدن در برابرآن نیافته، چون خیلی زود رخ داده است.
تحقیقاتی که کارشناسان تحول در دانشگاههای استنفورد و آریزونا انجام دادهاند نشان میدهد که نئاندرتالها ممکن است حتا نوع اولیه ویروس اچآیوی را که بیماری ایدز نتیجه آن است به انسان منتقل کرده باشند، و در عوض انسانها هم به آنها سوزاک و دیگر بیماریهای آمیزشی داده باشند.
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution
«برخی بیماریهای آمیزشی احتمالا از نئاندرتال به انسان منتقل شده است»
ثابت شده که انسانهای اولیه با نئاندرتالها معاشرت داشتند. ولی این هفته پژوهشگران جزئیات جالب این آمیزش بین گونهها را آشکار ساختند، آمیزشهایی که شامل بوسه، زنبارگی و حتی انتقال بیماریهای آمیزشی بود.
لورا ویریچ، مردمشناس دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا به بیبیسی گفت: «وقتی کسی را میبوسید، میکروبهای دهان بین دو طرف رد و بدل میشود.» او پس از یافتن آثار باکتری روی دندان یک نئاندرتال که در سال ۲۰۱۷ در اسپانیا کشف شد، میگوید که مردمان پیش از تاریخ بزاق دهانشان را مبادله میکردند.
خانم ویریچ با مقایسه ریزسازوارههای نئاندرتالها و انسانهها، این نظریه را که مبادله میکروب میتواند مربوط به صد و بیست هزار سال پیش باشد رد کرد، یعنی «یکی از اولین دورانهایی که آمیزش میان انسانها و نتاندرتالها توصیف شده است.»
او گفت: «اگر [مبادله میکروب] یک بار اتفاق افتاده بود، باید فرض کنیم که بعد از آن به شکلی جادویی منتشر شده است. یعنی گروهی از افراد که دچار عفونت بودند، به موفقیت زیادی میرسیدند. ولی این مبادله میتواند خیلی مرتبتر اتفاق افتاده باشد.»
گرچه میکروبهای بزاقی میتوانند از راه تقسیم غذا هم منتقل شوند، مدرکی در دست نیست که نئاندرتالها برای انسانها خوراک آماده کرده باشند.
متاسفانه باکتری تنها محصول جانبی این رابطه جسمانی بین گونهای نبود. پژوهشگران باور دارند که گونه انسان ممکن است ویروس اچپیوی نوع «ای» را از اجداد هوسبازش به ارث برده باشد.
ویلی پیمنوف، کارشناس ژنتیک تحولی در موسسه کالرولینسکای سوئد میگوید: «من هزاران آزمایش با تکنیکهای کامپیوتری انجام دادم، و نتیجه همیشه یکی بود. این محتملترین سناریو است.»
در نتیجه، به نظر بسیار محتمل میرسد که انسانهای اولیه به طور مرتبا با نئاندرتالهای غارنشین آمیزش جنسی داشتهاند. خانم پیمنوف گفت: «خیلی بعید است که این عمل فقط یک بار اتفاق افتاده باشد، زیرا در آن صورت احتمال بیشتری داشت که انتقال ویروس ادامه نیابد.»
پژوهشگران میگویند که اکتساب اچپیوی نوع «ای» از پیشینیان روشن میکند که چرا این بیماری در انسانها اینقدر مستعد سرطانی شدند است: گونه انسان وقت کافی برای ایمن شدن در برابرآن نیافته، چون خیلی زود رخ داده است.
تحقیقاتی که کارشناسان تحول در دانشگاههای استنفورد و آریزونا انجام دادهاند نشان میدهد که نئاندرتالها ممکن است حتا نوع اولیه ویروس اچآیوی را که بیماری ایدز نتیجه آن است به انسان منتقل کرده باشند، و در عوض انسانها هم به آنها سوزاک و دیگر بیماریهای آمیزشی داده باشند.
✳️ کانال فرگشت:
🆔: @iran_evolution